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期末实验专题复习--探究阻力对物体运动的影响
1.如图,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,让小车以相同速度分别滑上三种“路面”,记下小车停下的位置,测出小车在水平“路面”上运动的路程,并记入下表。
实验序号
路面材料
小车运动的路程()
棉布
木板
玻璃
(1)要想让小车以相同速度滑上“路面”,需控制小车从斜面上______由静止滑下;
(2)通过比较______,可以判断出小车在木板上受到的阻力______(选填“大于”“小于”或“等于”)在棉布上受到的阻力;
(3)平面越光滑,小车运动的距离越______(选填“远”或“近”)小车受到的摩擦阻力______(选填“越大”或“越小”)速度减小的______(快或慢),根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,且轨道足够长,小车将一直做______运动。可见,力不是使物体运动的原因,力是______物体运动状态的原因。
2.小明利用如图甲所示的装置,探究阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、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通过的距离;
b、如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
c、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通过的距离。请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是______(选填“a”、“b”或“c”);
(2)小明实验时固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是______;本实验中的“阻力”主要是指小车在______受到的阻力;(选填序号)
A.斜面上时 B.水平面上时 C.斜面上和水平面上时
(3)上述探究实验中用到的科学研究方法有______(只要求写出一种即可);
(4)在每次实验中,可以观察到:小车到达水平面后会继续向前运动一段距离,最终停下来。本实验现象能直接说明( )(选填序号);
A.牛顿第一定律
B.物体的运动需要力来维持
C.力可以改变物体的运动状态
(5)在上面的探究后,通过科学的推理可知:当图乙中的摆球从A点由静止释放摆到低点C再到最高点B,如果在B点摆球所受的力突然全部消失,则摆球将______。(选填“向右侧上摆”、“静止”或“做匀速直线运动”)
3.根据如图所示的“探究阻力对运动的影响”实验,回答下列问题:
(1)如图所示,小车每次从斜面______(选填“同一”或“不同”)位置由静止开始自由下滑,目的是让小车到达水平面时具有相同的______;
(2)小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时,小车受到的阻力越小,运动的距离越______,由此推测:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将一直做______运动。
4.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中,实验装置如图所示。
(1)实验过程中,让同一小车从同一斜面、同一高度由静止滑下,其目的是使小车进入水平面时的______相同;
(2)为了改变小车在水平面上所受到的阻力,让小车分别在不同材质的表面运动。这是通过改变接触面的______来改变阻力;
(3)最终小车在不同材质表面静止时的位置如图所示,由此可得出:小车受到的阻力越小,速度减小越慢。进一步推理可得:如果小车运动时受到的阻力为零,小车将保持______运动状态。
5.如图,探究“阻力对物体运动的影响”实验。
(1)实验时,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,其目的是为了使小车______;
(2)由图可知:小车所受阻力越小,速度减小得就越慢,运动的距离就越______。如果小车在运动时不受任何阻力,则小车将做______运动,同时说明物体的运动______力来维持;
(3)根据(2)中结论,人在荡秋千运动到最高点时,如果所受的力全部消失。则人将______。
6.小玲用如图甲所示的实验装置研究 “阻力对物体运动的影响”。
(1)实验过程中,应将粗糙程度不同的接触面平整地铺在______段(选填“AB”“BC”或“AC”)。为便于推理得出结论,图乙中三次实验合理的顺序:______;(填写字母序号)
(2)本实验中“小车在水平面上运动的距离”反映的是______;
A.小车在水平面上所受阻力大小
B.阻力对小车运动的影响情况
C.A、B 选项均正确
(3)实验时,小车在水平面上运动的过程中受______(选填“平衡”或“非平衡”)力。小车在毛巾表面上滑行的距离最短, 在玻璃板表面上滑行的距离最远, 说明小车受到的阻力越小, 速度减小得越______(选填 “快” 或 “慢”);
(4)若图甲中小车运动到D点时速度为 ,若此时所受外力突然消失,小车到达 点速度为 ,则两者的大小关系是 ______ ;
(5)小玲根据实验推理认为:任何物体,如果它的速度不发生变化,那么它一定不受阻力的作用。她的观点正确吗?请你进行评价:______ 。
7.利用如图所示的实验装置“探究阻力对物体运动的影响”。
(1)如图所示,每次使小车从同一斜面上______(相同/不同)高度滑下,目的是让小车到达水平面时______相同;
(2)小车在水平面上运动时,小车在竖直方向上受到的______力和______力是一对平衡力,相当于小车只受水平方向上的摩擦阻力;
(3)由实验可知,小车受的摩擦阻力越小,它运动的距离越远,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”);试想,假如小车在光滑水平面上运动,即不受阻力,小车将______;
(4)若实验中发现小车直接冲出了毛巾的末端。为了完成整个实验探究过程,在器材不变的情况下,请你改进一下实验的做法是____________________________;
(5)实验中若将小车翻转过来,观察水平面上运动远近,也可以探究滑动摩擦力大小与______的关系。
8.在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从同一斜面同一高度由静止下滑,目的是使小车在水平面上获得相同的_________;
(2)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越__________(选填“快”或“慢”),它在停下来之前运动的距离就越_________;
(3)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它的速度将_________,它将做__________;
(4)在经验事实的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果并概括出了牛顿第一定律: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__________不变的性质。
9.在学习“探究阻力对物体运动的影响”时,设计这样的“斜面”实验:
(1)如图所示,每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始自由滑下,是为了使小车到达水平面时的 _______相同;
(2)当小车在水平面上运动时,若不计空气阻力,小车在水平方向受到的力是 _________(选填“平衡力”或“非平衡力”);
(3)分析图中水平面的粗糙程度,并观察比较小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车运动的距离越 _____;
(4)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做 _________运动。
10.小明采用下图所示的装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)本实验通过比较小车在水平面上运动距离的大小来比较阻力对物体运动的影响,这种研究方法叫______。影响小车在水平面上运动距离大小的因素除了阻力大小外,还有小车在水平面上开始运动时的速度,为了控制小车到达水平面时的速度的大小相同,小明采用的具体操作方法是_______________。
(2)小明在实验中可采取的改变小车在水平面上受到的阻力大小的方法是________________。
(3)物理学家伽利略最先做过类似的实验,并在此实验的基础上,加以推理得出:运动的物体如果不受阻力,物体将___________(描述物体的运动状态)。请再举出一个我们学过的用到科学实验加推理的研究方法的例子:______________。
11.小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,进行了如下探究:依次让小车分别从三个斜面滑下,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验时每次均让小车从斜面上的________(选填“相同”或“不同”)高度由静止滑下目的是使小车到达水平面时________。
(2)实验中通过改变________来改变小车受到的阻力大小,为了突显阻力大小对物体运动影响进而推出物体不受力时的运动情况,应让小车在水平面上受到的阻力________(选填“先大后小”或“先小后大”)。
(3)小车在木板表面运动,刚好滑到了木板最右端,接下来改在平板玻璃上实验,最合理的操作方法是________。
A.减轻小车的质量 B.减小斜面的倾角
C.降低小车释放的高度 D.增加平板玻璃的长度
(4)运动的小车在平板玻璃上最终停下来,是因为________。
(5)小车在毛巾表面滑行的距离最短,在平板玻璃表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越________,运动的距离越远;进一步推理:如果运动的物体不受阻力时,它将做________,说明物体运动________(选填“需要”、“不需要”)力来维持。
(6)马对车的拉力使车动,水平面给车的阻力使车停,所以力的作用是让静止的物体运动或让运动的物体静止,让慢的变快,让快的变慢,即改变物体的________。
12.如图甲所示,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,观察小车沿不同水平面的运动情况.
(1)让小车从斜面同一高度滑下,目的是使小车刚到达水平面时具有相同的___________;
(2)如图甲所示的三次实验,小车在水平面上受到摩擦力最大的是第___________次实验,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的___________有关;
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,则小车会在水平面上做___________运动;
(4)物理小组受此实验启发,决定比较两双不同品牌运动鞋鞋底的粗糙程度,以判断运动鞋的防滑性.小组成员各取其中一只鞋A和B进行实验,测量鞋底与地面摩擦力的大小,在水平桌面上进行如图乙、丙所示的两次实验,实验时需拉着鞋子沿水平面做___________(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动;
(5)如图丙所示,鞋B受到的摩擦力为___________N;
(6)重复几次如图乙、丙所示的两次实验,数据均为上述结果,于是小组成员判断鞋B的防滑性更好,这一结论___________(选填“可靠”或“不可靠”)。
13.某同学探究阻力对物体运动的影响,具体步骤如下:
A.如图甲所示,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通过的距离;
B.如图乙所示,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
C.如图丙所示,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通过的距离。
(1)以上操作中错误的一次是_______(选填“A”、“B”或“C”);
(2)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动是速度与时间的关系图像,其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线___________(选填“a”、“b”或“c”);
(3)根据实验结果可以得出:水平面月光滑,小车运动的路程越长,小车受到的阻力越小,速度减小得越________(选填“快”或“慢”);
(4)在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,请在图丁中画出此时小车的速度-时间图像;
(5)小车到达水平面后因为小车具有______会继续向前运动,小车最终停下来是因为受到_______的作用;
(6)若在实验中,发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板,则改进的方法是___________。
14.如图,利用斜面、木板、玻璃板、棉布和小车探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)每次都让小车从同一斜面的相同高度由静止开始滑下,目的是使小车滑到斜面底端时具有相同的_________;
(2)实验中,棉布铺设在图中_________(选填“AB”、“BC”或“ABC”)对应部分;
(3)小车从斜面上同一位置滑下,水平面粗糙程度越小,小车受到阻力越小,运动的距离越_________(选填“长”或“短”)。由此可知在雨雪天驾驶汽车应适当_________(选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离;
(4)如果水平面绝对光滑,小车在水平面段将做________运动。在大量类似实验的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出了著名的牛顿第一定律,牛顿第一定律_________(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
15.小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
(1)每次都让小车从同一斜面的______由静止释放的目的是为了使小车到达水平面时具有相同的______;小车在水平面运动时,小车在竖直方向上所受的重力和支持力是一对______;
(2)对比三次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越______;
(3)在上述实验中,小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)在木板表面运动过程中的速度变化量;
(4)通过多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为0,它将做______运动。
试卷第1页,共3页
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《期末实验专题复习--探究阻力对物体运动的影响 -2025-2026学年苏科版物理八年级下学期》参考答案
1. 同一高度 1、2 小于 远 越小 慢 匀速直线 改变
【详解】(1)[1]在进行实验中,要想让小车以相同速度滑上“路面”,需控制小车从斜面上同一高度滑下。
(2)[2][3]通过比较1、2,小车在棉布上运动的距离小于在木板上的距离,说明小车在棉布上受到的阻力大,可以判断出小车在木板上受到的阻力小于在棉布上受到的阻力。
(3)[4][5][6]在实验过程中,小车运动距离最长的是在玻璃表面,实验表明表面越光滑,受到摩擦力越小,小车运动的距离越远,这说明小车受到的摩擦力越小,速度的减小得越慢。
[7][8]通过本次实验,可进一步推导:一切物体在不受外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,若接触面完全光滑,且轨道足够长,小车将一直做匀速直线运动,可见,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
2.(1)b
(2) 使小车到达水平面时具有相同的初速度 B
(3)控制变量法
(4)C
(5)静止
【详解】(1)为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑,则步骤b错误,因为在斜面上铺上棉布改变了斜面的粗糙程度,就不能保持初速度相同了。
(2)[1]小车在斜面下滑时做加速运动,小明实验时固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度。
[2]本实验中的“阻力”主要是指小车在水平面上时受到的阻力,实验中通过在水平面上铺不同材质的东西改变小车在水平面上时受到的阻力大小。故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)为使小车到达水平面时具有相同的初速度,让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑,这运用了控制变量法。
(4)A.牛顿第一定律是在本实验的基础上通过推理概括出来的,不能用实验去验证。故A不符合题意;
BC.小车到达水平面后不受动力,仍会继续向前运动一段距离,说明物体的运动不需要力来维持;小车最终停下来,运动状态改变,这是因为受到了阻力,说明力可以改变物体的运动状态。故B不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)摆球在最高点B时速度为零,根据牛顿第一定律,如果在B点摆球所受的力突然全部消失,则摆球将静止。
3.(1) 同一 速度
(2) 远 匀速直线
【详解】(1)[1][2]根据控制变量法,小车到达水平面的初始速度应相同,故每次小车都从斜面上同一位置由静止释放,目的是使小车运动到斜面底端时的速度相等。
(2)[1]根据图中运动情况可知:小车在木板表面上滑行的距离越长,说明小车受到的阻力越小,小车速度减小得越慢,运动的距离越远。
[2]如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它的速度将不再减小,将做匀速直线运动。
4.(1)速度
(2)粗糙程度
(3)匀速直线
【详解】(1)让同一小车从同一斜面、同一高度由静止滑下,小车到达斜面底端时的速度是相同的,这是控制变量法的要求,保证初始速度一致,只改变阻力这一个变量。
(2)不同材质的表面,粗糙程度不同。小车在水平面上受到的阻力来自接触面的摩擦力,摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关,因此通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力大小。
(3)从实验现象可以看出:小车受到的阻力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢。进一步科学推理:如果小车运动时受到的阻力为零,就没有力来改变它的运动状态,小车将保持匀速直线运动状态,这也是牛顿第一定律的实验基础。
5.(1)到达水平面时的速度相同
(2) 远 匀速直线 不需要
(3)静止
【详解】(1)实验时,由控制变量法,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,其目的是为了使小车到达水平面的速度相同。
(2)[1][2][3]由图可知水平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动的距离越远,说明小车速度减小的越慢;因此我们可以推理得出:如果小车不受任何阻力,小车将做匀速直线运动,这表明物体的运动不需要力来维持。
(3)当自己荡秋千运动到右侧最高点时,速度为0,如果此时自己受到的力全部消失,由牛顿第一定律可知,他将保持静止状态。
6.(1) BC bca
(2)B
(3) 非平衡 慢
(4)=
(5)不正确,合力可以为0
【详解】(1)[1]如图所示,探究阻力对物体运动的影响时,通过观察小车在不同平面的运动情况,所以在实验过程中,应改变水平面的粗糙程度,将毛巾、棉布平整地铺在水平面上,即BC段。
[2]研究 “阻力对物体运动的影响”的实验结论是平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢。为了便于推理得出结论,我们要按照接触面粗糙程度由大到小的顺序来进行实验。所以选择顺序是毛巾、木板和玻璃板,能让实验现象呈现出一种逐渐变化的趋势,更有利于我们依据这些现象进行合理的推理。即图乙中三次实验合理的顺序是bca。
(2)在本实验中,根据转换法,“小车在水平面上运动的距离”反映的是阻力对小车运动的影响情况,小车受到的阻力越小,速度变化得越慢,小车运动的越远,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(3)[1]在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,小车在水平面上运动时,受到水平面对它的阻力作用,而小车在水平面上是做减速运动的,其运动状态在不断改变。当物体的运动状态发生改变时,物体一定是受到了非平衡力的作用。
[2]小车水平面的压力相同,毛巾表面接触面最粗糙,木板表面最光滑,则小车在毛巾上受到的摩擦阻力最大,在木板上受到的摩擦阻力最小,实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(4)当小车运动到D点时速度为v1,若此时小车所受外力突然消失,小车将做匀速直线运动,小车到达E点速度为v2,即v2与v1大小相等。
(5)力可以改变物体的运动状态,若某物体做匀速直线运动,且其所受阻力与牵引力是一对平衡力,物体相当于不受力的作用,合力可以为0,则其速度不发生变化但受到阻力的作用,故小玲的想法是不正确的。
7.(1) 相同 速度
(2) 重力 支持力
(3) 慢 做匀速直线运动
(4)降低小车释放高度
(5)接触面粗糙程度
【详解】(1)[1][2]探究“阻力对物体运动的影响”时,应控制小车的初速度相同,改变接触面粗糙程度,使小车受到的阻力大小不同;为了使小车到达水平面时,小车的速度相同,应让小车从斜面的同一位置由静止下滑。
(2)[1][2]小车沿水平面运动,在竖直方向上受到向下的重力和向上的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力。
(3)[1][2]在实验中,发现小车在毛巾表面上滑行的距离最近,在玻璃板表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;因此可以推理,假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动。
(4)小车滑出毛巾表面,说明其初始速度太快,可降低小车在斜面上自由下滑的高度。小车到水平面的速度与小车的高度有关,如果小车从同一位置由静止释放,则可以通过减小斜面的倾斜程度的方法来减小小车的高度,从而减小小车到达水平面的速度,避免小车直接冲出毛巾的末端。
(5)若将小车翻转过来,则三次实验中,小车对接触面的压力相同,接触面的粗糙程度不同,因此可以通过观察水平面上运动远近来探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系。
8. 速度 慢 远 不会改变 匀速直线运动 不需要 运动状态
【详解】(1)[1]实验中每次均让小车从同一斜面同一高度由静止下滑,小车下滑时的重力势能相等,动能为0,下滑过程中重力势能转化为动能,则小车到达水平面的动能相同,目的是使小车在水平面上获得相同的速度。
(2)[2][3]小车对三表面的压力相同,毛巾表面接触面粗糙程度最大,小车受到的阻力最大,小车在毛巾表面上滑行的距离最短;木板表面接触面粗糙程度最小,小车受到的阻力最小,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,它在停下来之前运动的距离就越远。
(3)[4][5]推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它相当于不受力作用,它的速度将不会减慢,它将做匀速直线运动。
(4)[6][7]牛顿第一定律,即惯性定律:物体的运动不需要力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
9. 速度 非平衡力 远 匀速直线
【详解】(1)[1]为了使小车到达水平面时具有相同的速度,所以每次让小车从同一个斜面的同一高度位置由静止开始滑下。
(2)[2]若不计空气阻力,小车在水平方向上只受摩擦阻力,所以做的是减速运动,不是平衡状态,所以小车是受到了非平衡力的作用。
(3)[3]分析图中水平面的粗糙程度,并观察比较小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动的距离越远。
(4)[4]进一步推理可知,若水平面绝对光滑,即小车不受任何阻力时,则小车会在水平面上做匀速直线运动。
10.(1) 转换法 让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下
(2)在水平面上先后铺上棉布和毛巾
(3) 以恒定不变的速度永远运动下去 探究声音的传播是否需要介质
【详解】(1)[1]将阻力对运动的影响通过可以观察的通过的距离显现出来,是转换法。
[2]同一物体在同一斜面的同一位置由静止向下自由运动,到达斜面底端时速度是相同的。
(2)通过在平面上铺上不同的物体(棉布、毛巾等),改变平面的粗糙程度,从而改变平面对小车的阻力。
(3)[1]实验现象是:受到的阻力越小,小车通过的距离越长。从而推理得到的结论是:如果运动的物体不受阻力,它将永远运动下去,且速度不变,即做匀速直线运动。
[2]在探究真空是否传声时,用到了科学实验加推理的研究方法:真空罩内空气越少,听到的声音越小。从而推理出:如果没有空气(真空环境),将听不到声音,即真空不能传声。
11.(1) 相同 速度相等
(2) 接触面的粗糙程度 先大后小
(3)D
(4)小车受到阻力作用
(5) 慢 匀速直线运动 不需要
(6)运动状态
【详解】(1)[1][2]实验时每次均让小车从斜面上的相同高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度,这是控制变量法的要求,保证小车到达水平面的初始速度相同。
(2)[1]实验中,水平的材料不同,粗糙程度不同,所以是通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的阻力大小。
[2]为了突显阻力大小对物体运动的影响进而推出物体不受力时的运动情况,应让小车在水平面上受到的阻力先大后小,这样可以逐步观察阻力越小,小车滑行越远的规律。
(3)小车在木板表面运动,刚好滑到了木板最右端,在平板玻璃上,阻力更小,滑行距离会更长,所以最合理的操作是增加平板玻璃的长度,让小车能完整滑行,比较滑行距离,故选D。
(4)运动的小车在平板玻璃上最终停下来,是因为小车在水平方向上受到阻力作用,改变了小车的运动状态。
(5)[1][2][3]小车在毛巾表面受到的阻力最大,滑行距离最短,在平板玻璃表面受到的阻力最小,滑行距离远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远,进一步推理:如果运动的物体不受阻力,它的速度就不会减小,会做匀速直线运动,这说明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。
(6)对物体施加力,可以使静止的物体变为运动或运动的物体变为静止,由慢变快,由快变慢,这些都是运动状态发生改变,所以力可以改变物体的运动状态。
12.(1)速度
(2) 一 粗糙程度
(3)匀速直线
(4)匀速
(5)4.4
(6)不可靠
【详解】(1)本实验需要控制小车到达斜面底端的速度相同,所以应使小车从斜面的同一高度由静止滑下。
(2)[1]第一次实验小车在水平面上滑行的距离最近,说明受到的摩擦力最大。
[2]同一小车,对接触面的压力相等,但毛巾、棉布、木板表面的粗糙程度不同,而结果小车受到的摩擦力不同,说明摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)毛巾、棉布、木板对小车的阻力依次变小,而小车在各水平面上运动的距离依次变大,说明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,速度减小得越慢;进一步推理可知,若没有阻力,即水平面绝对光滑,则小车的速度将不再减小,保持匀速直线运动。
(4)由二力平衡知,物体匀速运动时受到摩擦力等于拉力,故实验时需拉着鞋子沿水平面做匀速运动。
(5)如图丙所示,弹簧测力计的分度值为0.2N,鞋B受到的摩擦力为4.4N。
(6)两只鞋对水平面的压力不相等,不能探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系,所以无法判断哪知鞋防滑性更好。
13.(1)B
(2)c
(3)慢
(4)
(5) 惯性 阻力
(6)降低小车下滑高度
【详解】(1)在探究阻力对物体运动的影响实验中,要保证小车到达水平面时的初速度相同,应只改变水平面的粗糙程度,而B步骤中将棉布铺在斜面和木板上,改变了小车在斜面上的运动情况,导致小车到达水平面时的初速度不同,所以操作错误的一次是B。
(2)在三种接触面中,毛巾表面最粗糙,对小车的阻力最大。阻力越大,小车速度减小得越快。观察图丁中的速度 - 时间图像,图线的斜率表示速度变化的快慢,斜率越大,速度变化越快,图线c的斜率最大,所以表示小车在毛巾表面上运动的是图线c。
(3)从实验中可以看到,随着水平面逐渐变光滑,小车受到的阻力变小,运动的路程变长。再结合速度 - 时间图像进行分析,阻力越小,小车速度减小得越平缓,即速度减小得越慢。
(4)依据牛顿第一定律,当物体不受力或者所受合力为零时,物体将保持静止或者匀速直线运动状态。在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,那么小车就会做匀速直线运动,其速度大小不会改变。所以在中,应画出一条平行于时间轴的直线,从起始速度开始(也就是小车刚到达光滑水平面时的速度),图像如下
(5)[1]一切物体都具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态不变的性质,这种性质叫惯性。小车到达水平面后,因为小车具有惯性,会保持原来的运动状态继续向前运动。
[2]而小车最终停下来,是因为在水平方向上受到了阻力的作用,阻力改变了小车的运动状态。
(6)若实验中发现运动的小车在棉布和木板上都冲出了水平板面,这是因为小车到达水平面时的速度过大,导致滑行距离过长。在原装置不变的情况下,为了减小小车到达水平面时的速度,我们可以降低小车在斜面上释放的高度。因为小车在斜面上的高度降低,到达水平面时的速度就会减小,滑行距离也会相应缩短。
14. 速度 BC 长 增大 匀速直线 不能
【详解】(1)[1]为了控制变量,使小车到达斜面底端时的初速度相同,实验时要将小车从同一斜面的相同高度由静止开始滑下。
(2)[2]实验时要将棉布铺设在水平面上,即BC段。
(3)[3][4]小车从斜面上同一位置滑下,水平面粗糙程度越小,小车受到阻力越小,速度减小的越慢,运动的距离越长。由此可知在雨雪天驾驶汽车时,因车轮与地面间的粗糙程度变小,汽车所受摩擦力变小,应适当增大汽车之间的距离。
(4)[5]如果水平面绝对光滑,小车在水平面上不受力,由牛顿第一定律可知,小车在水平面段将做匀速直线运动。
[6]在大量类似实验的基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出了著名的牛顿第一定律,故牛顿第一定律不能直接由实验得出,是在实验的基础上进行科学推导后得出的。
15.(1) 同一高度 速度 平衡力
(2)远
(3)等于
(4)匀速直线
【详解】(1)[1][2]小车到达水平面的速度与高度有关,每次都让小车从同一斜面的同一高度由静止释放,小车到达水平面时具有相同的速度。
[3]小车在水平面运动时,小车在竖直方向上受到向下的重力和向上的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力。
(2)观察中的三次实验,毛巾表面粗糙阻力大,小车通过的距离短;棉布表面较光滑阻力较小,小车通过的距离较远;木板表面最光滑阻力最小,小车通过的距离最远。所以对比三次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越远。
(3)小车从同一高度滑下到达水平面时的初速度相同,最后都静止,末速度都为0,所以速度变化量等于初速度减去末速度,初速度相同,末速度相同,那么速度变化量就相等。
(4)通过多次实验进行分析,发现阻力越小,小车运动的距离越远,进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为0,根据牛顿第一定律,它将做匀速直线运动。
答案第1页,共2页
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