内容正文:
专训3
探究力的规律
第七章 运动和力
习题课
1. 探究阻力对运动影响的实验技巧:(1)让同一小车从
同一斜面的同一高度处自由滑下——控制小车在水
平面上的初速度相同;(2)改变接触面的材料——改
变阻力的大小。
探究阻力影响因素的实验需要用到控制变量法和推
理法。
2. 探究二力平衡条件的实验技巧:
(1)用小车代替木块——减小摩擦力对实验的影响;
(2)用纸片代替小车——减小重力对实验的影响;
(3)扭转纸片的目的——探究一对平衡力是否作用在同
一直线上;
(4)从中间剪开纸片的目的——探究一对平衡力是否作
用在同一物体上。
1
训练角度
阻力对物体运动影响的探究
【中考·百色】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,如图甲所示,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。
例1
(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____________(填“相等”或“不相等”)。
(2)实验中是通过改变______________________来改变小车所受阻力大小的。
(3)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________(填“快”或“慢”)。
相等
接触面的粗糙程度
慢
(4)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,它将做_________________________。
(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律________(填“能”或“不能”)直接由实验得出。
(6)通过上面的探究后,小明再思考如下的问题:如图乙所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将______
(填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”)。
匀速直线运动
不能
静止
点拨:
当摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,速度为零,若不受任何外力,将保持静止状态不变。
2
训练角度
二力平衡条件的探究
【中考·盘锦】在“探究二力平衡条件”的活动中,主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的。
(1)如图,甲装置是探
究二力平衡条件的
一种方法,实验中通过改变砝码的______来探究二力大小的关系;通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否_______________。
例2
质量
在同一条直线上
(2)小明发现用图甲装置无法完成全部探究过程,又设计了图乙所示的装置。在卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,并观察随之发生的现象,由此可以得到二力平衡的又一个条件:__________________
___________。
二力作用在同一物体上
点拨:(1)甲装置的实验中通过改变砝码的质量来探究二力大小的关系:通过扭转小车松手后观察小车的状态,来探究二力是否在同一条直线上。
(2)当卡片平衡时,用剪刀将卡片从中间剪开,由于二力不在同一物体上,所以两侧钩码落下,说明二力平衡的又一个条件是二力作用在同一物体上。
如图甲所示,在研究二力平衡条件的实验中,取一块硬纸板在相对的顶点附近各开一个小孔用细线系住,细线的另一端跨过桌边的两个定滑轮。
(1)硬纸板没有与桌面接触,这样做的好处是______________________________。
1.
【同类变式】
减小了摩擦力对实验结果的影响
(2)当两侧滑轮上所挂钩码质量______时,纸板静止。
(3)保持两侧所挂钩码质量相等,把纸板扭转一个角度,(如图乙)使拉力F1和F2不在同一直线上,这时纸板________。当纸板重新恢复到静止状态时,拉力F1和F2作用在同一直线上。
由上述实验可知,作用在同一物体上的力,如果________,方向________,作用在____________,这两个力就彼此平衡。
相等
会转动
大小相等
相反
同一直线上
3
训练角度
阻力影响因素的探究
【中考·温州】小明发现,高空坠物下落越来越快,而跳伞运动员利用降落伞却能安全着地。空中下落的物体,其最大速度与什么因素有关呢?为了研究这一问题,小明在老师的帮助下进行如下实验:
①取相同型号、质量为m的纸杯10个,按如图所示分成A、B、C、D四组。
例3
②将A组纸杯在一定高度、底部向下静止释放,让其自由下落,并用仪器记录下落过程中的速度。
③分别用B、C、D组纸杯重复步骤②。
④记录并整理相关数据如下表。
(1)实验中应将叠加的纸杯尽量压紧,目的是为了控制______尽可能相同。
(2)本实验的结论是_______________