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实验题(11)运动和力——2025年中考物理一轮复习题型
一、实验题
1.如图所示的小车实验,表面越粗糙,小车受到的摩擦阻力 ,它的速度减小得 ;表面越光滑,摩擦阻力 ,它的速度减小得 ,当小车受到的摩擦阻力为零时,它将做 运动。
2.理想实验是研究物理规律的一种重要的思想方法,它以大量可靠的事实为基础,以真实的实验为原型,通过合理的推理得出物理规律.理想实验能深刻地揭示物理规律的本质.如图所示,是伽利略闻名的斜面理想实验,实验设想的步骤有:
① 减小第二个斜面的倾角,小球在该斜面上仍然要达到原来的高度;
② 两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
③ 继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面作持续的匀速运动;
④ 假如没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度。
(1)请将上述步骤按照正确的顺序排列 (只要填写序号).
(2)在上述设想步骤中,有的属于可靠事实,有的则是理想化的推论.下面关于这些事实和推论的分类正确的是( )
A、① 是事实,② ③ ④ 是推论 B、② 是事实,① ③ ④ 是推论
C、③ 是事实,① ② ④ 是推论 D、④ 是事实,① ② ③ 是推论
3.小明利用如图所示的装置来研究阻力对物体运动的影响。
(1)小明调试实验装置时,使小车从斜面上的A处由静止滑下,发现小车滑出水平木板,从右端掉落下去。为了让小车不滑出木板,小明的做法是 ;
(2)调试完毕后,为了使小车在水平面上运动的初速度相同,小明的做法是 ;
(3)小明第1次实验时在木板上铺上毛巾,第2次实验时在木板上铺上棉布,第3次实验时木块上不铺任何东西。在木板上铺上不同材料的目的是 。实验时发现小车在水平面上运动的距离越来越远,这表明小车受到的阻力越小, ;
(4)从能转化的角度看,上述三次实验中小车在水平面上克服阻力所做的功 (选填“在毛巾上时更多”、“在木板上时更多”或“一样多”);
(5)如果在水平面上运动的小车不受阻力,则小车将做 运动。
4.在做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,选用的器材有正方体木块、读数准确的弹簧测力计、粗糙程度均匀的长木板等。
(1)采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的滑动摩擦力时,发现弹簧测力计的示数不稳定,很难读数,其原因是 ;
(2)为解决上述问题,小娟对实验装置进行了改进:用如图乙所示的装置进行实验,解决了上述问题。这是因为 。
5.在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,小甜用弹簧测力计拉同一木块做匀速直线运动进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示。
(1)对比甲、乙的两组实验数据,可以得出的正确结论是 ;
(2)在图丙实验中,木块受到的滑动摩擦力是 N,此时木块上的砝码受到的摩擦力是 N;
(3)小甜接着探究摩擦力的变化规律,设计了如下图1所示的实验装置,力传感器A与计算机连接,可获得力随时间变化的规律。将力传感器固定在光滑水平桌面上,测力端通过水平细绳与一滑块相连,滑块放在较长的小车上,小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻定滑轮系一只空沙桶(图中定滑轮的作用仅改变拉力的方向,调节滑轮使桌面上部细绳水平),整个装置处于静止状态。已知滑块的重力G滑=12N,实验开始时打开传感器,同时缓慢向沙桶里倒入沙子,小车一旦运动起来,立即停止倒沙子,若力传感器采集的力随时间变化的图像如图 2,请结合该图像,分析下列问题:
①空沙桶的重力 G= N;小车运动时滑块与小车之间的滑动摩擦力的大小为 N;
②在滑块上继续逐个叠放相同的滑块,如图3所示,重复上述实验,将小车运动起来后力传感器的读数记录在如下表格中。分析表中数据可得:
滑块个数
1
2
3
4
5
…
传感器示数F/N
3
6
9
12
15
在接触面材料和粗糙程度等因素相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成 比(选填正或反);
③小亮又设计了如图4所示的实验,他将一根连有氢气球的绳子系在滑块中央,重复上述实验,当小车运动起来后,力传感器的读数F=1N,则此时滑块对小车的压力大小为 N,氢气球通过细绳对滑块向上的拉力为 N。
6.如图甲所示是小华同学在探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小华将系于纸质小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向 ,并通过调整 来改变拉力的大小;
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片 (选填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究 ;
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是 ;
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验,其主要原因是 ;
A.减少摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
(5)你对小明的实验装置提出的改进建议是 。
7.图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验装置。
(1)小华将系于小纸片两端的细线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂钩码,使作用在小纸片上的两个拉力方向相反,并通过调整 来改变拉力的大小,实验中选择小纸片的目的是 (考虑/不考虑)小纸片的重力。当细线两端钩码相同时,小纸片静止不动,说明两个力平衡时的大小相等;
(2)当小纸片静止不动时,小华将小纸片扭转过一个角度,松手后小纸片不能静止不动,设计此实验步骤的目的是为了探究不在 上的两个力能否平衡;
(3)实验过程中如果想探究不同体的两个力能否平衡,小华如何去作 ;
(4)在探究同一个问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如题乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验,其主要的原因是 。
A.减少了摩擦力对实验结果的影响 B.小纸片是比较容易获取的资料
C.容易让小纸片在水平方向上保持平衡 D.小纸片容易扭转
8.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小名号选用以下能满足实验要求的器材做了一系列的实验:形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等,小明做的部分实验如表所示(实验时,长木板固定在水平桌面上).
序号
实验方法
图示
1
把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使木块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F1;
2
把铁块侧放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动铁块,使铁块做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F2;
3
木块在下,铁块在上叠放在一起后放到长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,使它们做匀速直线运动,记下弹簧测力计的示数F3.
小明发现,三次实验中弹簧测力计的示数均不相同,即F1≠F2≠F3,且F1<F3.
(1)比较1、3两次实验,由F1<F3,得出的结论是 .
(2)比较1、2两次实验,根据F1≠F2,小明认为:滑动摩擦力的大小与接触面积有关.小明得出这个错误结论的原因是没有控制 和 相同.
(3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为 .为了保证转换的正确性,实验中采取的措施是 .
9.伽利略斜面实验中如图所示:
(1)实验时让小车从斜面上同一高度滑下,目的是 ;
(2)在分析现象时,一般人注意到的是:小车在毛巾上运动时所受的阻力大,所以运动距离短,而科学家却注意到:小车在较光滑的木板上运动的距离更远,并由此推想,运动着的物体如果不受外力作用,物体将 。著名的 定律就是在这样的基础上总结和推理得到的。
10.如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验.
(1)三次实验中用弹簧测力计 拉动木块A,分别读出弹簧测力计的示数为F1、F2和F3.
(2)比较甲、乙两次实验,得出的结论是: ,滑动摩擦力越大.
(3)在图丙中,弹簧测力计示数F3为1.6 N,若弹簧测力计示数增大到2 N,此时木块A所受滑动摩擦力为 N.
11.为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下做了一系列实验,以下是部分实验(实验中保持长木板水平且固定).
第1次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉木块,做匀速直线运动(如图甲),读出弹簧测力计的示数,并记入下表中;
第2次:把两相同木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图乙)记下相应的示数;
第3次:把两块相同的木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(如图丙),记下相应的示数.
(1)若已知木块质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据 .
(2)比较 两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积无关.
(3)比较第1,3两次实验数据,可以初步得出的结论是: .
12.在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)小华的三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示,实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做 运动,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)比较甲和乙两组数据可知,压力一定时, ,滑动摩擦力越大;
(3)小华比较甲和丙两组数据得出结论:压力越大,滑动摩擦力就越大,老师指出这样得出的结论是不对的,理由是: 。
13.小明想探究足球滚动的快慢和什么因素有关:
(1)小明想到自行车轮胎充气不足时很难骑快,于是猜想:足球充的气越足,滚动就越 ;
(2)如图所示,小明在一处斜坡上进行实验,他测出足球在A处从静止释放,滚动10m到B处所用的时间为8s;将足球用球针放掉一些气后,在B处从静止释放,测出足球滚动10m到C处所用的时间为14s,小明在实验时需要用到的测量工具有秒表和 ;
(3)足球在AB段的平均速度为 m/s;
(4)小明实验中存在不足之处,请你指出一点: 。
14.同学们在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,做出如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关.
为了验证上述三个猜想,同学们在水平台上做了如图所示的实验(其中甲乙接触面都为相同木板、丙接触面为毛巾),请你补全下列实验过程:
(1)实验过程中,在水平面上沿水平方向 拉动弹簧测力计;
(2)通过对比甲、乙两图,可知猜想 是正确的,其结论是 .
(3)通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,这是 (选填“正确”或“错误”)的,因为 .
(4)要想验证猜想三是否正确,在控制其它变量不变的基础上,需要改变 .
15.小德学习小组在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,所用弹簧测力计如 A 图所示,所选若干个木块均相同(足够多),每个重力为 1N。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面做 运动, 根据 条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
(2)如图 B,在同一次实验中,小德用不同的速度匀速拉木块时,观察到每次弹簧测力计示数相同,可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的 无关。
(3)同组小强用同一木块分别做了如上图所示的甲、乙、丙三个实验。由此可得出的结论是 时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)小强还想探究滑动摩擦力和接触面受到的压力大小的定量关系,在甲实验基础上,叠放的木块又分别增加至两个、三个,根据收集到的接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小绘制图像如 C 图所示。
①依据图像及相关信息分析证据可得出结论: 。
②在此实验中,可叠放木块数目最多为 块。
试卷第1页,共3页
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《实验题(11)运动和力——2025年中考物理一轮复习题型》参考答案
1. 越大 越快 越小 越慢 匀速直线
【详解】[1][2][3][4][5]由生活常识可得,物体间接触面越粗糙,小车受摩擦力就越大,通过实验分析可得,阻力越大,小车滑动的距离越近,其原因是速度减小的越快。同理,如果摩擦力小,则速度减小的越小,如果没有摩擦力,运动小车的速度将不会减小,小车将做匀速直线运动。
2. ②④①③ B
【详解】(1)[1]理想实验的步骤,应该先进行实际可操作的步骤,使实验条件逐步向理想化的方向靠近,然后再通过推理得到理想情况下的结论,所以,上述步骤按照正确的顺序排列是②④①③。
(2)[2]让小球从一个斜面滚下来,滚上另一个斜面是事实,但是不可能没有摩擦,所以不可能滚到相同高度,如果变成水平面,也不可能没有摩擦,所以不可能做匀速直线运动,所以,② 是事实,① ③ ④ 是推论,故ACD不正确,B正确。
故选B。
3. 见解析 让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下 改变阻力的大小 小车速度减小得越慢 一样多 匀速直线
【详解】(1)[1]将小车从斜面上A处滑下,小车滑出水平木板右端而掉落,说明小车到达水平面的动能较大,速度较大,通过的路程比较大,所以为让小车不滑出木板,可以换一个更长的木板;或者将小车从高度较低处滑下,或者可以减小斜面的倾角,从而减小小车到达水平面的动能,减小小车在水平面的速度,减小小车通过的路程。
(2)[2]让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同。
(3)[3]平面上铺设的材料不同,接触面的粗糙程度不同,从而改变阻力的大小。
[4]由图示可知,小车受到的阻力越小,运动的路程越远,小车速度减小得越慢。
(4)[5]由题意可知,小车从斜面上同一高度处滑下,所以小车到达毛巾表面和木板表面的水平面时的速度相等,而且小车最后在毛巾表面和木板表面上都会停下来;所以小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量等于在木板表面运动过程中的速度变化量。
(5)[6]由(3)进一步推理可知,当阻力为零时(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做匀速直线运动。
4. 很难保持木块做匀速直线运动 无论长木板向左怎样运动,木块都处于静止状态,便于读数
【详解】[1]甲图中,当木块的运动状态不稳定时,弹簧测力计的示数也不稳定,很难读数。
[2]乙图中,无论长木板向左怎样运动,木块在水平方向上受弹簧测力计向右的拉力和向左的摩擦力,二力平衡,它始终静止不动,弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
5. 压力一定时,接触面越粗糙,木块所受的滑动摩擦力越大 7.6 0 2 3 正 4 8
【详解】 (1)[1]对比甲、乙两组实验数据,甲的拉力为3.6N,乙的拉力为5.6N,甲在木板表面上匀速拉动,乙在毛巾表面上匀速拉动,所受摩擦力不同是因为接触面的粗糙程度不同,可以得出的正确结论是:压力一定时,接触面越粗糙,木块所受的滑动摩擦力越大。
(2)[2][3]在丙图实验中,弹簧测力计的示数为7.6N,由二力平衡的知识可知,木块受到的滑动摩擦力是7.6N;此时木块上的砝码与木块一起做匀速直线运动,砝码与木块之间相对静止,因此砝码不受摩擦力,即所受摩擦力为0。
(3)[4]当t=0时,没有向桶中倒沙,小车和滑块处于静止状态,受到力传感器水平向左的拉力和空桶对其水平向右的拉力大小相等,即空桶的重力G=F,由图2所示图像可知
G=F=2N
[5]当小车运动时,滑块与小车间的摩擦力是滑动摩擦力,由于滑块和小车之间的压力和接触面的粗糙程度都没有变化,则所受滑动摩擦力的大小不变,由图乙所示图像可知所受滑动摩擦力
f=F'=3N
[6]由表格中的数据可知,滑块个数越多,则压力越大,传感器示数与物体受到的摩擦力大小相等,每组数据中滑块个数与传感器示数的比值不变,即在接触面材料和粗糙程度等因素相同时,滑动摩擦力的大小与压力大小成正比。
[7][8]由题意知,一个滑块的重力为12N,放在水平小车上,对小车的压力与滑块的重力大小相等,大小为12N,此时滑块受到的滑动摩擦力为3N,由于滑块受到的滑动摩擦力大小与压力的大小成正比,即f=kF压,代入数据解得:,当
f'=F''=1N
时,滑块对小车的压力
氢气球通过细绳对滑块向上的拉力
F拉=G滑块-F压=12N-4N=8N
6. 相反 钩码的数量 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 将卡片从中间剪开 A 给木块下面装轮子
【详解】(1)[1][2]在线的两端挂上钩码的作用是使两个拉力的方向相反,可通过调整钩码的数量来改变拉力的大小。
(2)[3][4]小华将小卡片转过一个角度,两个拉力不在同一直线上,则松手后小卡片不能平衡,设计此实验步骤的目的是为了探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
(3)[5]为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,用剪刀把小卡片剪成两个更小的卡片,观察两个更小卡片是否平衡。
(4)[6]小华实验用的小卡片重力小,悬在空中不受摩擦力影响;小明实验用的木块放在水平桌面上,木块和桌面之间存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,实验要受到摩擦力影响,所以小华的实验方案好,故选A。
(5)[7]为减小摩擦力对实验的影响,可将滑动摩擦改为滚动摩擦,给木块下面加装轮子。
7. 钩码的个数 不考虑 一条直线上 用剪刀把小纸片一剪两半 A
【详解】(1)[1]小纸片两端通过滑轮各挂一个钩码,两个钩码由于重力通过绳子对小纸片施加了两个向相反方向的拉力,拉力的大小等于钩码的重力,钩码的数量越多,拉力就越大;可通过调整钩码数量,来改变拉力的大小。
[2]实验中选择小纸片,是因为小纸片的重力很小,可以不考虑小纸片的重力。
(2)[3]小纸片转过一个角度,小纸片两端的拉力就不在一条直线上,纸片就会转动,说明了不在同一直线上的两个力不能平衡。即可以探究不在一条直线上的两个力能否平衡。
(3)[4]若想探究不同体的两个力能否平衡,可以用剪刀把小纸片一剪两半,两个拉力不再作用在同一物体上,观察两纸片是否平衡。
(4)[5]小明把物体放在水平桌面上,物体和水平桌面之间存在摩擦力,木块受到的摩擦力会对实验产生影响。所以小华的实验优于小明的实验,其主要原因是减少了摩擦力对实验结果的影响。
故选A。
8. 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大 压力大小 接触面粗糙程度 测力计拉力大小 实验中应拉动木块沿水平方向做匀速直线运动
【分析】本实验中,摩擦力没有办法直接测量,根据转换法,用弹簧测力计拉动木块在水平面上进行匀速直线运动,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,根据测量力计示数间接测量滑动摩擦力大小;(1)比较相关实验,找出相同的量和不同的量,分析得出摩擦力大小与变化量的关系;(2)研究滑动摩擦力的大小与接触面积有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同;(3)根据转换法和二力平衡分析.
【详解】(1)比较1、3两次实验可以看出,接触面相同,3实验压力大,最终拉力F1<F3,可得出的结论是:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大; (2)研究滑动摩擦力的大小与接触面积有关,要控制压力大小和接触面的粗糙程度相同,比较1、2两次实验可以看出,两次的压力不同,接触面也不同,即他没有控制压力大小、接触面粗糙程度相同,得出的结论是错误的; (3)实验中运用了转换法,把摩擦力的大小转换为拉力大小.为了保证转换的正确性,实验中应拉动木块做匀速直线运动,使摩擦力与拉力是一对平衡力;
9. 使小车到水平面的初速度相同 做匀速直线运动 牛顿第一
【详解】(1)[1]根据控制变量法,实验时让小车从斜面上同一高度滑下,目的是使小车到水平面的初速度相同。
(2)[2][3]在分析现象时,一般人注意到的是:小车在毛巾上运动时所受的阻力大,所以运动距离短,而科学家却注意到:小车在较光滑的木板上运动的距离更远,并由此推想,当水平面绝对光滑,即不再受到阻力的作用,小车将不会停下来,一直运动下去。故可得出结论运动着的物体如果不受外力作用,物体将做匀速直线运动,这就是牛顿第一定律。
10. 水平匀速 当压力相同时,接触面越粗糙 1.6
【详解】(1)让弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块A,这样才能使拉力和摩擦力成为一对平衡力;
(2)甲乙两图的压力相同,乙图比甲图接触面粗糙,所以可得在压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大;
(3)在丙图中,弹簧测力计示数增大到2 N,由于接触面的粗糙程度和压力大小不变,所以摩擦力大小不变,仍为1.6 N.
【点睛】此题探究摩擦力的大小与什么因素有关,掌握两个影响因素,并注意控制变量法的应用.(3)是该题的易错点,要注意摩擦力的大小只由压力大小和接触面粗糙程度决定,与外界拉力大小无关.
11. 见解析所示 1,2 粗糙相同时,压力越大,滑动摩擦力越大
【详解】解答:(1)每一个木块的重力为:G=mg=2kg×10N/kg=20N,两个木块的重力为40N,
所以实验1、2、3的压力分别为:20N、20N、40N;木块进行匀速直线运动,木块水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,滑动摩擦力等于拉力大小,所以实验1、2、3的滑动摩擦力分别为:4.0N、4.0N、8.0N;
(2)由图示可知,1、2两次实验中,物体间的压力与接触面的粗糙程度相同,接触面的面积不同,由表中实验数据可知,两种情况下,木块受到的滑动摩擦力相等,由此可知:滑动摩擦力的大小与接触面积无关.(3)由表中实验数据可知,1、3两次实验,物体间接触面的粗糙程度相同,物体间的压力不同,压力越大,滑动摩擦力越大,由此可知:在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.
点睛:知道质量,根据G=mg求出重力,木块放在水平面上,压力等于重力;探究滑动摩擦力大小时,弹簧测力计显示拉力大小,要使滑动摩擦力等于拉力大小,使木块进行匀速直线运动;探究滑动摩擦力与接触面面积的关系,应控制物体间的压力与接触面的粗糙程度不变,而接触面的面积不同,根据图示情景找出符合要求的实验;根应用控制变量法,据1、3次实验的实验条件及实验数据进行分析,然后得出结论.
12. 匀速直线 接触面越粗糙 没有控制接触面的粗糙程度相同
【详解】(1)[1]让木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,此时木块受到弹簧测力计的拉力与木块受到的摩擦力是一对平衡力,摩擦力与拉力的大小相等。
(2)[2]比较甲和乙两组数据可知,压力一定时,甲的摩擦力大小等于甲图中弹簧测力计的拉力大小,即
乙的摩擦力大小等于乙图中弹簧测力计的拉力大小,即
由于甲中的接触面是木板,乙中的接触面是毛巾,所以乙的接触面比甲的粗糙,导致乙受到的摩擦力大于甲受到的摩擦力,说明压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)[3]甲和丙两幅图中的压力不同,接触面的粗糙程度也不同,而得出压力越大,滑动摩擦力就越大的结论是不正确的,原因是在研究摩擦力大小和压力大小的关系时,没有控制接触面的粗糙程度相同。
13. 快 刻度尺 1.25 没有控制两次在同一个斜面上滚落
【分析】(1)由自行车轮胎充气不足时很难骑快,就可以知道他的猜想是足球充的气越足,滚动就越快。
(2)测量长度的工具是刻度尺。
(3)算足球在AB段的平均速度,可根据速度公式算出,注意计算时要用AB段的距离和时间来进行计算。
(4)要探究足球滚动快慢和足球里的气是否充足有关,必须控制其它因素都相同,即实验中应该在同一位置(在不同位置,足球下落的速度不同)释放足球,然后测量足球充足气时和不足气时的速度关系。
【详解】(1)[1]因为小明想到自行车轮胎充气不足时很难骑快,所以他肯定会由此相反的猜想出:足球充的气越足,滚动就越快。
(2)[2]在实验中,我们需要测量足球运动的时间和长度,时间用秒表来测量,长度用刻度尺来测量。
(3)[3]足球在AB段的平均速度
(4)[4]他在实验中没有让足球在同一位置滚下,由于足球在不同位置向下滚得速度是不相同的,所以他并不能准确的探究出足球运动得快慢与足球里的气是否充足的关系。
【点睛】本题考查了学生的实验分析能力,本题的难度在第(4)问,在寻找实验中的不足之处时,我们脑海里首先要想到我们曾经所做的大量实验都有一个共同点:采用控制变量法和进行多次实验;控制变量法保证了探究问题的科学性,多次实验保证了实验结论的准确性。
14. 匀速直线 一 在接触面的粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大 错误 没有控制压力大小不变 接触面积
【详解】(1)[1]要测滑动摩擦力,需拉动木块做匀速直线运动,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,拉力与摩擦力的大小相等,此时弹簧测力计所测拉力大小便是摩擦力的大小。
(2)[2][3]影响滑动摩擦力的因素有压力的大小和接触面的粗糙程度,步骤1与步骤2相比,接触面的粗糙程度相同,增加了砝码后,压力增大,因此是探究的摩擦力大小与压力大小的关系,可得出的结论是:在接触面的粗糙程度一定时,压力越大,摩擦力越大。
(3)[4][5]通过比较甲、丙两图得出“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,这是错误的,因为没有控制压力大小不变。
(4)[6]滑动摩擦力跟压力和接触面粗糙程度有关,控制压力和接触面粗糙程度一定,让长方体木块分别侧放和竖放来改变接触面积的大小,然后比较两次数据的大小。
15. 匀速直线 二力平衡 速度 压力相同 在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比 7
【详解】(1)[1][2]只有物体沿水平做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小。为测量出滑动摩擦力的大小,实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,木块所受滑动摩擦力的大小等于其所受拉力大小。
(2)[3]如图 B,在同一次实验中,小德用不同的速度匀速拉木块时,观察到每次弹簧测力计示数相同,则受到的滑动摩擦力大小相同,故可判断滑动摩擦力的大小与物体运动的速度无关。
(3)[4]如上图所示的甲、乙、丙三个实验,同一木块对支持面的压力大小相同,木板粗糙程度最小,毛巾粗糙程度最大,物体在毛巾表面时运动时受到的摩擦力最大,由此可得出的结论是:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)①[5]接触面受到的压力和对应滑动摩擦力的大小图像为过原点的直线,故可得出:在接触面粗糙程度相同的条件下,物体受到的滑动摩擦力大小与压力大小成正比。
②[6]故由A图可知,测力计的量程为0~5N,根据C图可知,当压力为3N时,滑动摩擦力大小为2.1N,因测力计最大能测量5N的拉力,故此时对应的压力大小
F=
因压力大小等于物体的重力大小,而一个木块的重力为1N,根据去尾法,在此实验中,可叠放木块数目最多为7块。
答案第1页,共2页
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