2026年中考物理第二轮实验专题复习--运动和力
2026-05-13
|
19页
|
50人阅读
|
1人下载
内容正文:
2026年中考物理第二轮实验专题复习--运动和力
1.小明在做“探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。
实验思路:
(1)让长方体木块在水平木板(或棉布)上做_____运动,根据_____原理可知图甲中木块受到的摩擦力是_____。
实验结论:
(2)比较_____两图实验情景,可知滑动摩擦力的大小跟压力大小有关。
(3)图甲中物体运动的速度大小为,图乙中物体运动的速度大小为。实验过程中,关于和的大小,下列说法正确的是_____(选填字母)。
A.一定大于 B.一定小于
C.一定等于 D.可以大于、等于或小于
(4)小华将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程中存在的问题是_____。
2.细心的小聪发现在篮球馆打球时,鞋底有时会打滑,沾一点儿水后就不容易打滑了;而球馆保洁员刚擦完的地面却很滑。小聪猜想滑动摩擦力的大小可能还与接触面的潮湿程度有关。为了弄清这个问题,进行了如下探究:
(1)如图甲,将运动鞋平放在水平地面上,当用弹簧测力计水平拉动运动鞋______滑动时,弹簧测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小;
(2)实验中,发现弹簧测力计的示数不稳定,小聪将实验装置进行了改进,如图乙和丙所示,能达到改进目的的是______。改进后发现弹簧测力计的指针稳定在图丁所示位置,弹簧测力计的示数反映了运动鞋所受滑动摩擦力的大小,示数为______N;
(3)利用改进后的装置进行实验,保持运动鞋对木板的______不变,用喷壶分次向同一接触面均匀喷水雾,并测出对应的滑动摩擦力大小,收集的证据如下表所示。通过表中数据分析可知,随着接触面潮湿程度的增大,滑动摩擦力的大小先______后______再不变;
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
喷壶喷水雾次数
0
1
2
3
4
5
6
弹簧测力计示数/N
4.3
5
4
3.2
3.2
3.2
(4)请再列举一个生活中利用此现象增大摩擦的实例:______。
3.某实验小组探究“阻力对物体运动的影响”实验。
(1)实验中让小车每次都从斜面顶端由静止开始滑下,目的是为了让小车到达不同平面上运动的________相同;
(2)如图所示,先让小车在棉布表面滑行,再将棉布去掉,让小车在木板表面滑行,从实验中可以看出,运动的小车所受的阻力减小,向前滑行的距离_______(选填“变大”或“变小”);
(3)进一步推测:如果运动的物体受到的阻力为0,速度就不会减小,物体将做_______运动;
(4)冰雪天气路面湿滑,阻力较小,结合该实验结论,开车时应_______(选填“减速慢行”或“加速快行”)才能保证行驶安全;
(5)本实验用到的科学方法有(写出一种即可):__________。
4.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与________有关;
(2)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,这种做法是________(选填“正确”或“错误”)的,理由是________;
(3)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,发现用如图丁所示的方式测量滑动摩擦力效果更好,图丁实验中________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
5.关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示。
(1)实验时每次都让小车从斜面上同一位置自由下滑,目的是使小车到达水平面的__________相同,本实验中通过改变__________从而改变小车受到的阻力大小;
(2)分析如图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越__________;
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持__________状态或__________状态;
(4)牛顿第一定律__________(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理,为科学研究提供了一个重要方法。
6.如图甲所示的是小明探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)如果物体只受两个力作用,且处于静止状态或___________状态,说明这两个力是相互平衡的;
(2)小明将系于小卡片(不计自重)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___________(选填“相同”或“相反”),并通过调整___________来改变拉力大小;
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片扭转过一个角度,松手后小卡片___________(选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知,只有作用在___________的两个力才能平衡;
(4)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,小明下一步的操作是___________;
A.左右各加一个钩码
B.把小卡片剪成两半
C.把小卡片扭转一个角度
(5)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了图乙所示的实验,同学们认为小明的实验装置优于小华。最主要的原因是___________;
A.可减少摩擦力对实验的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.小卡片容易扭转
(6)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示。用该实验装置___________(选填“能”或“不能”)进行实验。
7.如图甲是小华同学“探究二力平衡条件”的实验情景。
(1)图1中的左盘和右盘同时加入一个质量为50g的砝码,此时木块两边受到的拉力______(选填“相等”或“不相等”)木块处于静止状态。当他把左盘中砝码换成一个质量为100g的砝码时,木块仍处于静止状态,此时木块所受合力大小为______N(g取10N/kg)
(2)有同学对图1的实验进行了改进,利用如图2所示的装置继续实验。往两盘中加入质量相等的砝码,小车处于静止状态时,小车受到的重力和小车受到桌面的支持力为一对______(选填“平衡力”或“相互作用力”);
(3)在探究同一问题时,有同学设计了图3所示的实验,同学们认为图3的实验装置优于图1和图2,最主要原因有______(选填序号字母)。
A.小卡片容易扭转
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保持平衡
D.能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计,减少摩擦力对实验的影响
(4)在图3实验中,可以通过调整______来改变拉力的大小,往两边挂上数量相等的钩码,将卡片扭转一个角度后释放,卡片______(选填“能”或“不能”)保持静止。进行这个操作是为了探究______;
(5)在图3实验中,用剪刀将处于平衡状态的硬纸片从中间剪开,发现硬纸片分开后向相反的方向运动。这说明这两个力必须作用在______物体上才能平衡。
(6)利用图4装置______(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件。
8.如图所示,小明利用完全相同的两块木块A、B来探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验过程:
(1)实验时用弹簧测力计水平拉动木块,使其在水平桌面上做______运动,可得出滑动摩擦力的大小;
(2)图甲、乙两次实验说明:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越______;
(3)若图甲中木块运动的速度大小为,图乙中木块运动的速度大小为,实验过程中关于和的大小,下列说法正确的是______(填选项字母);
A.一定大于 B.一定小于
C.一定等于 D.可以大于、等于或小于
(4)比较图丙、丁两次实验,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小______(选填“有关”或“无关”);
(5)小明用图2所示器材探究“滑动摩擦力大小与压力大小的关系”。
①通过改变______来改变铜块对长木板(长木板质量忽略不计)的压力大小,压力传感器和拉力传感器分别测出拉力和压力的大小;实验过程中______(选填“需要”或“不需要”)匀速直线拉动长木板。
②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力的关系图线如图3,当压力为10N时,拉力传感器测出的拉力为______N。
9.在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组设计了如图所示的实验装置。
(1)为了准确测量滑动摩擦力,实验时应沿水平方向拉动弹簧测力计,使木块做______运动,根据______原理,此时弹簧测力计的示数______木块所受的滑动摩擦力的大小。
(2)在图乙中按照(1)中要求拉动木块,木块所受到的摩擦力为______N,若弹簧测力计的示数增大为6N,该木块所受的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。若弹簧测力计的示数变为0牛,木块开始做减速运动,此时该木块所受的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)小明通过分析甲、丙两图得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,你认为小明的分析正确吗?______。原因是________________________。
10.在探究“阻力对物体运动的影响”时,小明利用如图所示装置进行了如下实验操作:
①如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上滑行的距离;
②如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上滑行的距离;
③如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)以上操作中存在错误的步骤是____________(选填“①”、“②”或“③”)。改正后重新实验,让小车从斜面相同高度由静止滑下,目的是____________________________________。
(2)正确操作后,三次实验中小车滑行的距离,可得出的结论是:阻力越小,小车运动速度减小得越____________(选填“快”或“慢”);进一步推理可知:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做____________运动。
11.如下列图片所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小______(选填“相等”或“不相等”)。
(2)实验中改变小车所受阻力大小是通过改变水平面的______来实现的。
(3)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在棉布表面滑行的距离较远,在木板表面滑行的距离最远。这说明小车受到的阻力越小,小车运动得越______(选填“远”或“近”),速度减小得越______(选填“快”或“慢”)。
(4)推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力越来越小,直到变为零,它将做______。
(5)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动______(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
12.如图所示,是探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)如图甲设计的实验,小华应选择5g的卡片为研究对象,为了探究两个力满足什么条件才能平衡,所挂钩码质量最合适的是______;
A.5g B.10g C.200g D.任意质量均可
(2)如图甲如果完全忽略摩擦等因素的影响,用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片(钩码始终不着地),则小卡片被弹后将做_______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)直线运动,直至碰上右侧的滑轮;
(3)当小卡片平衡时,小明将小卡片如图乙转过一个角度,松手并观察_______(选填“释放瞬间”或“最终”)小卡片_______(选填“能”或“不能”)平衡,由此实验步骤可知只有作用在______的两个力才能平衡;
(4)小丽在做实验时,左右支架上装配两个滑轮时没有安装在相同的高度,如图丙所示,你认为小丽的装置_______进行实验(选填“能”或“不能”);
(5)如图丁所示,小华认为,利用以上器材还可以研究二力平衡的条件,测出物体所受的重力和拉力的大小来进行比较。小明研究后表示反对,这个装置只能根据相互作用的关系直接测出__________的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去
13.某同学在探究同一直线上二力合成的实验中,把一根弹簧的一端固定在点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,研究过程及实验数据如图(a)、(b)、(c)所示:
(1)该实验选择的弹簧应满足______(选填“质量大”、“质量小”、“原长较长”、“原长较短”),为使每次实验中力的作用效果都相同,应进行的操作是______。
(2)通过比较(a)和(b)两次实验,可知同一直线上方向相同两个力的合力大小等于这两个力大小之______,实验(b)中弹簧此时所受合力为______;通过比较______两次实验,可知同一直线上方向相反两个力的合力等于这两个力大小之差,方向跟______(选填“较大”或“较小”)的那个力的方向相同。
(3)如图所示,用弹簧测力计和相同的弹簧分别进行多次实验,其中力可以作为、合力的是______。
A.只有② B.只有③ C.①② D.①③
(4)两同学想使弹性绳两端的拉环能分别套在两边的柱子上。你认为______(选填“甲”、“乙”或“一样”)省力,原因是______。
14.如图为探究同一直线上二力合成的实验装置,每个钩码重均为0.5N。
(1)甲、乙实验中,均将橡皮筋下端O拉至同一位置,目的是使________相同;
(2)丁图实验中,所挂钩码为________个时,与________图实验比较可知,同一直线上两个方向相反的力的合力等于这两个力之差;
(3)如图戊,用两弹簧测力计将橡皮筋一端拉到A点,记下拉力大小分别为F1、F2;然后只用一个弹簧测力计将该橡皮筋也拉到A点,拉力大小为F3根据你对合力的理解,判断F3________(选填“是”或“不是”)F1和F2的合力,理由是________;
(4)实验中,若将吊钩码的细绳换成橡皮筋,对实验结果________(选填“有”或“没有”)影响;
(5)神舟十九号载人飞船将在“五一”前后返回,若返回舱在某段时间内沿竖直方向减速下落,返回舱受到的重力为G,返回舱受到的阻力为f,则该时间段内返回舱所受合力大小为F合=________(用字母符号表示)。
15.小雅用如图所示的实验装置“探究二力平衡的条件”:
(1)如图甲所示,左边用细线挂一个钩码,右边用细线挂两个钩码时,木块仍然保持静止,这时木块在水平方向受到的力_________(选填“平衡”或“不平衡”);
(2)小雅重新设计了如图乙所示的改进装置,目的是减小_________对小车平衡的影响;
(3)实验时,将小车扭转一个角度,松手瞬间小车不平衡,说明相互平衡的两个力作用在_________;
(4)继续对这一问题进行探究:如图丙所示,选择质量______(选填“大或小”)的卡片两端细线分别跨过高度不同的定滑轮,细线两端分别挂上钩码,该装置_________(选填“能”或“不能”)探究二力平衡的条件;
(5)在图丙中,为了说明平衡的两个力要作用在同一个物体上,接下来应该怎么做?_________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2026年中考物理第二轮实验专题复习--运动和力》参考答案
1.(1) 匀速直线 二力平衡 3.6N
(2)甲、乙
(3)D
(4)没有控制压力大小相同
【详解】(1)实验时,拉动物体时,必须让物体做匀速直线运动,这样物体才能处于平衡状态,拉力与摩擦力是平衡力,根据二力平衡原理,此时木块在水平方向上受到的拉力和摩擦力大小相等,由图甲可知弹簧测力计的示数为3.6N,所以木块受到的摩擦力是3.6N。
(2)要探究摩擦力的大小跟压力大小有关,需要控制接触面的粗糙程度不变,改变压力的大小。图甲和图乙中,接触面的粗糙程度相同,但是木块对接触面的压力大小不同,滑动摩擦力不同,所以比较甲、乙两图实验情景,可知摩擦力的大小跟压力大小有关。
(3)滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与物体运动速度无关,所以甲图中物体运动的速度可以大于、等于或小于乙图中物体运动的速度,故ABC错误,D正确。
故选D。
(4)探究滑动摩擦力跟接触面积大小的关系,要控制压力大小和接触面粗糙程度不变,小华将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,不仅接触面积减小了,同时木块对接触面的压力也减小了,没有控制压力大小不变,所以不能得出滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小的结论,即他的探究过程中存在的问题是没有控制压力大小不变。
2.(1)匀速直线
(2) 图丙 3.8
(3) 压力 增大 减小
(4)手沾水数卷子/手沾湿海绵点钞票
【详解】(1)用弹簧测力计水平拉动运动鞋,使它做匀速直线运动,根据二力平衡,滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。
(2)图乙:弹簧测力计匀速拉动木板,弹簧测力计的示数等于运动鞋给木板和地面给木板的摩擦力之和,不能通过直接测量得到运动鞋受到的摩擦力,故图乙不符合题意;
图丙:拉动木板,无论长木板是否做匀速直线运动,运动鞋相对于地面是静止的,运动鞋受到弹簧测力计的拉力和摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计的示数等于摩擦力,故图丙符合题意。
故选图丙。
由图丁可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数是3.8N。
(3)要探究滑动摩擦力的大小与接触面的潮湿程度的关系,根据控制变量法,需要控制运动鞋对木板的压力不变。
由表格数据可知,随着喷壶喷水雾次数增加,接触面的潮湿程度变大,而对应的弹簧测力计的示数先由4.3N变成5N,即滑动摩擦力先变大,再由5N变成4N到3.2N,之后保持不变,即滑动摩擦力接着变小,再保持不变。
(4)手沾水数卷子、点钞时手沾湿海绵等都是通过增大接触面的潮湿程度来增大摩擦的。
3.(1)速度/初速度
(2)变大
(3)匀速直线
(4)减速慢行
(5)控制变量法/科学推理法
【详解】(1)实验采用控制变量法,让小车每次从斜面同一高度由静止滑下,目的是保证小车到达不同水平面时的初速度相同,只改变阻力研究。
(2)实验现象表明:小车受到的阻力越小,速度减小越慢,向前滑行的距离变大,从图中也能看出木板上小车滑行更远。
(3)进一步推理可得:如果运动物体受到的阻力为0,速度不会减小,物体将保持原有速度一直做匀速直线运动。
(4)冰雪路面阻力小,刹车后车辆滑行距离更大,因此开车需要减速慢行,保证行驶安全。
(5)实验用到的科学方法:控制小车初速度不变用到了控制变量法;在实验事实的基础上推理得到阻力为零的运动规律,用到了科学推理法(理想实验法)
4.(1)压力大小
(2) 错误 没有控制压力大小相同
(3)不一定
【详解】(1)甲、乙两次实验中,接触面粗糙程度相同,只有木块对接触面的压力大小不同,滑动摩擦力不同,因此得出滑动摩擦力大小与压力大小有关。
(2)探究滑动摩擦力和接触面积的关系时,需要控制压力大小、接触面粗糙程度不变。将木块沿竖直方向切去一半后,接触面的面积减小,木块对接触面的压力也会减小,没有控制压力大小不变,因此做法错误。
(3)图丁中木块相对于地面静止,木块受到的滑动摩擦力始终等于弹簧测力计的示数,因此无论长木板是否匀速运动,都能测出摩擦力大小,所以不一定需要匀速拉动长木板。
5.(1) 初速度 接触面粗糙程度
(2)快
(3) 静止 匀速直线
(4)不是
【详解】(1)[1]本实验采用控制变量法,让小车从斜面同一位置由静止下滑,目的是保证小车到达水平面时的初速度相同。
[2]实验中通过更换毛巾、棉布、木板这些不同粗糙程度的接触面,通过改变接触面的粗糙程度,来改变小车受到的阻力大小。
(2)毛巾表面阻力最大,小车滑行距离最短,很快停下,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越快。
(3)[1][2]牛顿第一定律的内容为:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
(4)现实中不存在完全不受力的物体,牛顿第一定律是在实验基础上通过科学推理得到的,不是直接由实验得出的。
6.(1)匀速直线运动
(2) 相反 钩码个数
(3) 不能 同一直线上
(4)B
(5)A
(6)能
【详解】(1)物体的平衡状态是静止状态或匀速直线运动状态,物体只受两个力且处于平衡状态时,这两个力相互平衡。
(2)[1]小卡片两端的钩码分别向左右拉小卡片,因此两个拉力方向相反。
[2]拉力大小等于钩码的重力,因此通过调整钩码的数量改变拉力大小。
(3)[1][2]将小卡片扭转一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,松手后小卡片不能平衡,由此可得结论:只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(4)验证“只有作用在同一物体上的两个力才能平衡”,需要将一个物体拆分为两个物体,因此操作是把小卡片剪成两半,故选B。
(5)小华的实验中,木块放在水平桌面上,会受到摩擦力干扰实验结果;小明用小卡片,不计自重且几乎不受摩擦力,可减少摩擦力对实验的影响,这是该装置更优的主要原因,故选A。
(6)即使滑轮安装高度不同,只要最终小卡片静止时,两个力能满足二力平衡的所有条件,依然可以完成实验,因此能进行实验。
7.(1) 相等 0
(2)平衡力
(3)D
(4) 钩码数量 不能 不在同一直线上的力是否平衡
(5)同一
(6)能
【详解】(1)两侧砝码质量相等,重力相等,因此木块受到的拉力相等;
木块静止时处于平衡状态,平衡状态的物体所受合力为。
(2)小车的重力和桌面对小车的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一物体、作用在同一直线上,符合二力平衡的条件,因此是一对平衡力。
(3)图1的木块、图2的小车都和桌面接触,存在摩擦力,会干扰实验;图3的小卡片悬空,摩擦力可以忽略不计,因此最主要的优势是减小摩擦力对实验的影响,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
(4)拉力由钩码的重力提供,因此通过调整钩码的个数(质量)改变拉力大小;
将卡片扭转一个角度后,两个拉力不在同一直线上,释放后卡片不能保持静止,该操作目的是探究二力平衡时,两个力是否需要作用在同一直线上。
(5)剪开后平衡的两个力分别作用在两个物体上,不能保持平衡,说明二力平衡需要两个力作用在同一物体上。
(6)图4中虽然两个滑轮高度不同,但仍然可以满足二力平衡各个条件的探究,因此能完成实验。
8.(1)匀速直线
(2)大
(3)D
(4)无关
(5) 沙桶中沙子的质量 不需要 2.5
【详解】(1)根据二力平衡原理,只有弹簧测力计水平拉动木块做匀速直线运动时,拉力大小才等于滑动摩擦力的大小,故应使物体做匀速直线运动。
(2)甲、乙图中物体对木板的压力相同,乙接触面更粗糙,拉力更大,滑动摩擦力更大,因此可得结论:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(3)滑动摩擦力大小只和压力大小、接触面粗糙程度有关,和物体运动速度无关;实验中只要保证木块做匀速直线运动即可,对速度大小没有要求,因此可以大于、等于或小于,故选D。
(4)丙、丁两次实验中,压力大小、接触面粗糙程度都相同,只有接触面积不同,最终测得滑动摩擦力大小相同,因此可得结论:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关。
(5)图2实验中通过定滑轮将沙桶与铜块相连,当改变沙桶中沙子的质量时,铜块受到的拉力也发生变化,因此通过改变沙桶中沙子的质量来改变铜块对长木板的压力大小;
该装置中,铜块相对地面静止,受到的滑动摩擦力与拉力传感器的拉力始终平衡,因此不需要匀速直线拉动长木板;
由图3可知,滑动摩擦力与压力成正比,得摩擦力与压力的关系为,当时
铜块静止,拉力传感器的拉力等于滑动摩擦力,因此拉力为。
9.(1) 匀速直线 二力平衡 等于
(2) 3.4 不变 不变
(3) 不正确 没有控制压力大小相同
【详解】(1)测量滑动摩擦力的实验原理是二力平衡:只有沿水平方向拉动木块做匀速直线运动时,木块的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,因此弹簧测力计的示数等于木块受到的滑动摩擦力大小。
(2)图乙弹簧测力计分度值为0.2N,读数为3.4N,因此滑动摩擦力为3.4N。
滑动摩擦力只和压力大小、接触面粗糙程度两个因素有关,拉力增大或木块做减速运动时,木块还是受滑动摩擦力作用,压力大小及接触面的粗糙程度都没有发生改变,因此滑动摩擦力两次都不变。
(3)探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系时,需要控制压力大小相同,只改变接触面粗糙程度。甲和丙实验中,不仅接触面粗糙程度不同,木块对接触面的压力也不同,没有控制压力大小相同,因此小明的分析错误。
10.(1) ② 使小车到达水平面时的初速度相同
(2) 慢 匀速直线
【详解】(1)本实验采用控制变量法,只需要改变水平面的粗糙程度来探究阻力对物体运动的影响,斜面条件不能改变。步骤②错误将棉布铺在了斜面上,会改变小车下滑过程的阻力,导致到达水平面的初速度不同,因此错误的是②。让小车从斜面相同高度由静止滑下,目的就是使小车到达水平面时的初速度相同。
(2)实验结果显示阻力越小,小车滑行距离越远,说明阻力越小,小车速度减小得越慢;进一步推理可得:若小车在水平面上不受阻力,速度将不再减小,会一直保持匀速直线运动。
11.(1)相等
(2)粗糙程度
(3) 远 慢
(4)匀速直线运动
(5)不需要
【详解】(1)根据控制变量法,让小车从斜面顶端由静止滑下,目的是保证小车每次到达水平面时的初速度相等,这样才能比较不同阻力对运动的影响。
(2)在水平面上,小车受到的阻力来自接触面的摩擦力。毛巾、棉布、木板的粗糙程度不同,对小车的阻力不同,因此通过改变水平面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小。
(3)[1][2]毛巾表面最粗糙,阻力最大,小车滑行距离最近,速度减小得最快;木板表面最光滑,阻力最小,小车滑行距离最远,速度减小得最慢。因此小车受到的阻力越小,小车运动得越远,速度减小得越慢。
(4)根据实验可以推理,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,就没有力改变小车的运动状态,小车将做匀速直线运动(一直以恒定速度运动下去)。
(5)牛顿第一定律的核心结论已经揭示了物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
12.(1)C
(2)匀速
(3) 释放瞬间 不能 同一直线上
(4)能
(5)拉力
【详解】(1)本实验使用轻小卡片,目的是忽略卡片自身重力对实验的影响,因此需要钩码质量远大于卡片质量,才能消除卡片重力的干扰,所以200g的钩码最合适,故选C。
(2)忽略摩擦等影响时,小卡片被弹后,受到左右两个拉力大小相等、方向相反且作用在同一直线,合力为零,因此会保持匀速直线运动。
(3)将小卡片转过一个角度,是为了探究不在同一直线的两个力能否平衡,需要观察松手后释放瞬间小卡片的状态;此时两个力不在同一直线上,因此释放瞬间小卡片不能平衡;由此得出结论:只有作用在同一直线上的两个力才能平衡。
(4)即使滑轮没有安装在同一高度,只要小卡片平衡时,依然可以满足实验对“大小、方向、作用线”的探究条件,因此能进行实验。
(5)该方案中,根据相互作用力的关系,弹簧测力计可以直接测出物体受到的拉力大小;在未知二力平衡条件的前提下,无法证明拉力与重力大小相等,重力无法直接测量,因此方案无法实施。
13.(1) 质量小 每次都将弹簧拉到B点
(2) 和 0 (a)(c) 较大
(3)B
(4) 乙 在两种情况下,弹性绳受到的拉力相等,图乙中两个人拉力的合力与图甲中每个人拉力相等,即图乙中每个人的拉力比图甲中小。
【详解】(1)探究同一直线上二力合成的实验中,应该尽量让弹簧不受竖直方向上的力的影响,因此应该选择质量小的弹簧进行实验。
为了让力的作用效果相同,应该每次都让弹簧的伸长量相等,所以每次都将弹簧拉到B点。
(2)通过比较(a)和(b)两次实验,(b)实验中两个弹簧测力计示数之和等于(a)实验中弹簧测力计示数,可知同一直线上方向相同两个力的合力大小等于这两个力大小之和。
(b)实验中,弹簧除了受到两个弹簧测力计向右的拉力,还受到墙壁向左的拉力,在这些力的作用下,弹簧保持静止,因此弹簧受到的合力为0。
通过比较(a)和(c)两次实验,(c)实验中,两个弹簧测力计示数之差恰好等于(a)实验中弹簧测力计示数,可知同一直线上方向相反两个力的合力等于这两个力大小之差;方向和较大的力方向一致。
(3)如果力可以作为、的合力,则力必须与和的作用效果相同;①两次实验中弹簧伸长的方向不同,效果不同;②弹簧的伸长量不同, 效果不同;③弹簧被拉伸的方向和伸长量相同,作用效果相同;所以只有③正确,故选B。
(4)由图可知,乙更省力,由于在两种情况下,弹性绳受到的拉力相等,图乙中两个人拉力的合力与图甲中每个人拉力相等,即图乙中每个人的拉力比图甲中小。
14.(1)力的作用效果
(2) 2 丙
(3) 是 F1、F2共同作用的效果与F3相同
(4)没有
(5)
【详解】(1)力的作用效果之一是使物体发生形变,将橡皮筋拉到同一位置,其形变程度相同,就表示力的作用效果相同。故在探究同一直线上二力合成的实验中,将橡皮筋下端O拉至同一位置,目的是使两次力的作用效果相同。
(2)[1][2]要探究同一直线上两个方向相反的力的合力等于这两个力之差,在丙图中是一个0.5N的力和一个1.5N的力方向相反,其合力为1.5N−0.5N=1N
所以丁图中挂钩码应该为2个(每个钩码重0.5N)。 与丙图实验比较可知,同一直线上两个方向相反的力的合力等于这两个力之差。
(3)[1][2]用两弹簧测力计将橡皮筋一端拉到A点,此时F1、F2共同作用于橡皮筋;然后只用一个弹簧测力计将该橡皮筋也拉到A点,拉力为 F3。
因为 F1、F2共同作用把橡皮筋拉到A点, F3单独作用也把橡皮筋拉到了A点,即F1、F2的共同作用效果与F3的作用效果相同。 所以,F3是F1、F2的合力。
(4)实验中,若将吊钩码的细绳换成橡皮筋,由于橡皮筋和细绳都可以传递力,只要能保证将橡皮筋下端拉到相同位置,对实验结果就没有影响。
(5)返回舱沿竖直方向减速下落,说明重力方向竖直向下,阻力方向竖直向上,且阻力大于重力。同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于较大力减去较小力,所以返回舱所受合力大小为。
15.(1)平衡
(2)摩擦力
(3)同一直线上
(4) 小 能
(5)用剪刀将卡片剪开
【详解】(1)因为木块保持静止,静止是平衡状态,处于平衡状态的物体受力平衡,所以这时木块在水平方向受到的力平衡。
(2)图乙将木块换成小车,变滑动为滚动,目的是减小摩擦力对小车平衡的影响。
(3)将小车扭转一个角度,两个力不在同一直线上,松手瞬间小车不平衡,说明相互平衡的两个力作用在同一直线上。
(4)[1]为了减小卡片自身重力对实验的影响,应选择质量小的卡片;
[2]虽然两个定滑轮高度不同,但定滑轮只改变力的方向,不改变力的大小,且细线能在一条直线上,所以该装置能探究二力平衡的条件。
(5)当卡片平衡时,用剪刀将卡片剪开,使两个力不再作用在同一物体上,观察卡片是否能保持平衡,以此来说明平衡的两个力要作用在同一个物体上。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。