【中考押题预测】2025年中考物理核心考点考前冲刺 探究阻力对物体运动的影响(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

【中考押题预测】2025年中考物理核心考点考前冲刺 探究阻力对物体运动的影响(含解析)

资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
探究阻力对物体运动的影响
一.实验探究题(共25小题)
1.如图所示,是某同学研究牛顿第一定律的模拟实验装置。在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下,三次实验现象如图所示,比较小车沿水平面运动的距离。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上的    (选填“同一”或“不同”)位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度相等,小车在水平表面上运动的过程中,每隔相同时间段内移动的距离,图中最符合的是    。
A.
B.
C.
(2)分析实验中的运动情况可知:小车在    表面上滑得最远,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的    有关。
(3)下列对此实验的分析或推理正确的是    。
A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持
B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来
2.小华为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验时应让小车从同一斜面的    静止下滑;使小车滑到水平面时的    相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,说明小车运动的速度改变得越    (选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律    。(填序号)
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
(4)小明继续思考如下问题:如图所示摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球的细绳忽然断了,则摆球将    。(选填“保持静止”“斜向上做匀速直线运动”或“竖直下落”)
3.如图所示,小明在探究阻力对物体运动的影响的实验中,让同一小车先后三次从同一斜面的同一高度处由静止滑下,在与斜面相接的水平面上运动。通过铺设不同的材料,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上运动的距离。下表是他记录的实验数据。
实验序号 水平部分材料 小车所受阻力的情况 小车运动的距离s/cm
1 棉布 大 18.30
2 木板 较大 26.83
3 玻璃 小
   
(1)第3次实验中,小车在水平玻璃板上滑行时的停止位置如图所示,请你帮他读出小车在玻璃板上运动的距离并填在表中相应空格处;
(2)小明根据实验数据进行推测:若小车在绝对光滑的水平面上运动,即水平方向不受阻力的作用,且水平面足够长,则小车将一直做    运动;
(3)历史上,牛顿就是以该实验为基础并总结前人的经验概括出了牛顿第一定律。牛顿第一定律    (选填“可以”或“不可以”)通过实验直接验证;
(4)小明的同学小刚也在实验室用相同器材进行该实验,结果发现小车直接冲出棉布末端,为完成整个实验探究过程,可采取的办法是    (填字母序号)。
A.将小车换为质量相同的小木块进行实验
B.换用三种粗糙程度比棉布更大的不同材料铺在水平面上进行实验
C.降低小车自由下滑的高度
D.不改变小车自由下滑的高度,增大斜面的倾角进行实验
4.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,取一辆小车,使它三次都在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面滑下,如图所示。每次水平面的光滑程度不同,第一次在水平面上铺毛巾,第二次铺棉布,第三次是什么都不铺的木板。比较小车这三次在水平面上的运动情况有什么不同。
(1)三次都让同一小车在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上的目的是    。这种研究问题的方法叫    ;
(2)小车在水平面上能继续滑动的原因是小车    ,在小车滑动的过程中其机械能    ;(填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)本实验的实验结论是:在    相同时,阻力越小,小车运动的距离    ;(填“越长”、“越短”或“不变”)
(4)由此推论:滑行的小车,如果所受阻力为零,则小车会    ;(填序号)
①静止
②做匀速直线运动
③速度越来越小
④速度越来越大
(5)请画出小车在毛巾表面斜面上所受重力的示意图。
5.自古以来,就有很多人认为,力是维持物体运动的原因。后来,伽利略提出,物体的运动不需要力来维持。我们通过实验来研究:如图所示,让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下,保证小车到达水平面的速度相同,结果发现,随着小车受到的阻力减小,小车在水平面上滑行的距离变大。分析,思考,推理,得出正确结论:
(1)如果小车静止,不受力,小车将保持静止状态;
(2)如果小车运动,不受力,小车将保持匀速直线运动状态。
进而思考得出:
(1)如果一个物体不受力,这个物体将保持    ;
(2)力    (选填“是”或“不是”)改变物体运动状态的原因;
(3)牛顿第一定律    (选填“能”或“不能”)由实验直接验证。
6.某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)两次实验中让同一辆小车从同一斜面    滑下,目的是使小车进入水平面的初速度相同。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力    ,向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果物体受到的阻力    ,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的    。
7.某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)三次实验中让同一辆小车从同一斜面的    自由滑下,才能使小车进入水平面的初速度相同。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力变小,向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推理:如果物体受到的阻力    ,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(3)三次实验中,小车在水平面上最终都会停下来,说明力可以改变物体的    。
(4)上述探究实验中用到的科学研究方法有转换法、   法和科学推理法。
8.物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面,如图所示。
(1)让小车从同一斜面上的同一高度处,沿斜面从静止开始运动,目的是使小车到达水平面时的    相同;
(2)小车在    表面速度减小的最慢(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”);
(3)我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的物体将保持    状态;
(4)根据以上结论,关于运动和力的判断,下列说法正确的是    (填选项符号);
A.沿水平方向没有推动桌子,是桌子受到的推力小于摩擦力
B.轮船漂在水面上,是因为轮船受到的浮力等于轮船和货物总共受到的重力
C.地面上滚动的足球最终会停下来,是因为受到的阻力大于向前的惯性作用
(5)三组实验中小车在水平面上从运动到静止消耗的机械能大小    (选填“相等”或“不相等”)。
9.小芋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。
(1)实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达斜面底端时的    相同;
(2)小芋多次实验分析论证得出:小车受到的阻力越小,速度减小得越    ,运动得越远。并进一步推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做    ,表明物体的运动    (选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(3)从能量转化的角度看,小车在水平面上克服阻力所做的功    (选填“在毛巾上更多”、“在棉布上更多”、“在木板上更多”或“三次一样多”);
(4)小芋思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,假设受到的力全部消失,自己将处于怎样的运动状态呢?你认为下列选项中正确的是    (图中的黑点表示小芋)
A.做匀速圆周运动
B.做匀速直线运动
C.继续来回摆动
D.保持静止状态
(5)小芋想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小,请你利用合适的实验器材,帮她写出实验步骤:   。
10.如图所示,用斜面、木板、玻璃板、棉布和小车做“探究阻力对物体运动的影响”实验。
(1)使用木板、玻璃板、棉布的目的是    ;小车在    表面速度减小得最慢;实验中当小车停下时,小车在木板表面和棉布表面克服摩擦力所做的功分别是W1和W2,则W1   W2。
(2)若仅添加一个木块,还可以探究动能与    的关系,两个实验中使用斜面的目的    (选填“相同”或“不同”)。
11.在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离,如图所示:
(1)实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下,这样做的目的是:   ;
(2)实验中在木板表面铺上不同的材料,可以改变小车在前进过程中所受    ;
(3)根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越    (选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越    (选填“远”或“近”);
(4)推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将保持    运动状态。
12.探究牛顿第一定律:
物理兴趣小组用以下实验装置探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)实验中让小车从同一斜面相同高度自由滑下,可使小车进入水平面时的速度    ;
(2)小车在木板面上受阻力最小、运动距离最远。
推理:若小车在更光滑的水平面上运动,受阻力更小,运动距离    ;
进一步推理:若运动的小车不受阻力,将    (选填“最终停下来”、“一直运动下去”)。
13.如图是探究“运动与力的关系”的实验。
(1)实验时让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车在水平面上滑动时的    相同;
(2)比较三次实验发现:阻力越小,小车滑行的距离越    (选填“远”或“近”),从实验推理可得:若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上将做    运动;
(3)在大量实验的基础上,经过科学推理得出牛顿第一定律,采用这种研究方法的还有    (选填下面的字母);
A.探究影响压力作用效果的因素
B.探究影响滑动摩擦力大小的因素
C.探究声音能否在真空中传播
(4)在实验操作过程中,发现只有最后一次小车滑出水平桌面,   (选填:“需要”、“不需要”)重做实验。
14.利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是为了控制小车每次滑到水平面时的    相同。
(2)实验通过观察    (选填字母)来反映阻力对物体运动的影响。
A.小车滑行的距离
B.接触面的粗糙程度
(3)由实验可以知道,小车在    (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢。
(4)下列对此实验的分析或推理正确的是    。
A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持
B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来
(5)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是    。
A.物体受力,运动状态一定改变
B.物体不受力,一定会保持静止
C.物体运动,一定受到力的作用
D.物体运动状态改变,一定受力
15.在学习牛顿第一定律时,同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验,如图所示。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的    。
(2)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见表。
接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
同学们分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远;进一步推理得出的结论是:不受阻力作用时,运动的小车将    。
(3)上述实验除了用到实验推理的方法外,还用到了控制变量法和    法。
16.为探究“力与运动的关系”,设计了如图所示的斜面实验,让小车从斜面滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中,让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的    相同;小车到达水平面的初始动能是由    势能转化而来的。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现:水平面阻力越小,小车滑行的距离就越    (选填“远”或“近”);进一步推理得出:如果水平面绝对光滑,物体受到的阻力为零,则物体将在水平面上做    (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
17.在研究“阻力对物体运动的影响”实验中,可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。
(1)在上述器材中,不需要用到的器材有    。
(2)固定斜面,分别将小车从斜面上    (填“同一”或“不同”)高度由静止释放。
(3)如图描述了先后两次实验中所呈现的现象,根据实验现象可作出如下科学推理:若没有阻力,则运动的小车将在水平面上    (填“静止”或“匀速直线运动”)。伽利略运用“实验+科学推理”的方法,揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质。
(4)设实验中运动的小车在棉布上克服阻力做功为W1,在木板上克服阻力做功为W2,则W1   W2(填“大于”“等于”或“小于”)。
18.如图所示是用斜面、木板、棉布、毛巾、小车做“探究阻力对物体运动的影响”的实验。
(1)实验需要小车从同一斜面的    开始由静止下滑,目的是使小车到水平面时的初速度相同。
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向为    。
(3)实验结论:小车受到的阻力越小,速度减小得越    。
(4)推论:如果小车在水平面受到的阻力为零,小车将做    。可见力是    物体运动状态的原因。
19.小王为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验,让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,欢察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的    由静止自由滑下;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越    ;(选填“远”或“近”)
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上    ;
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律,该定律    。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
20.在探究“运动和力的关系”实验中,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验应让小车从同一斜面的    (选填“相同”或“不同”)高度滑下;
(2)由图可知:小车受到的阻力越小,运动的路程越远,进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将保持    状态。这说明物体的运动    (选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(3)在本实验中,“小车在水平面上滑行的距离”反映的是    。
A.阻力对小车运动的影响情况
B.小车在水平面上所受阻力大小
C.A、B选项均正确
21.物理兴趣小组在“推断物体不受力时的运动”实验中,所用实验器材如图所示。
(1)本实验中使同一小车在同一斜面的同一高度由静止滑下,通过改变    来实现改变小车在水平面所受阻力大小;
(2)本实验中,小车在水平面受到    的作用(选填“平衡力”或“非平衡力”,若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上的运动状态是    。
(3)本实验中小车在水平面上三次运动过程中速度变化量    (选填“相等”或“不相等”),小车在棉布表面克服阻力做功比在木板表面克服阻力做功    (选填“快”或“慢”)。
22.在探究“阻力对物体运动的影响”让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)让小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,目的是让小车到达水平面的    相同;
(2)根据实验结果可以得出:水平面越光滑,小车运动路程越    ,木块受到的阻力越    ,速度减小的越    ;
(3)运动的小车最终停下来,因为受    (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用;
(4)进一步推理可以得出:如果水平面绝对光滑,小车将    ;
(5)在此实验基础上通过推理可知观点    (填字母)是正确的。
A.物体的运动不需要力来维持
B.力是维持物体运动的原因
23.在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中。
(1)为了使小车在到达水平面时的初速度相同,小宁在实验中让小车从同一斜面的    由静止开始滑下,此时小宁采用的研究问题的方法是    ;
(2)本实验中根据小车    可以反映“阻力对物体运动的影响”;从甲、乙、丙三次实验中小车所停位置来看    图中小车所受阻力最小;
(3)若小宁在实验中小车在木板上滑出去了一段距离,最合理的操作方法是    ;
A.减轻小车的质量
B.降低小车释放的高度
C.增加木板的长度
(4)牛顿在前人实验和研究的基础上,经过    ,总结得出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持    状态。
24.小赵同学在探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程中,用传感器记录小车的速度随时间变化的图象(v﹣t图象)。
(1)甲、乙、丙三次实验小车到达斜面底端的v﹣t图象是重合的,如图丁所示。为达到这一效果,小赵需要做的操作是    。
(2)小车在水平面上v﹣t图象如图戊所示,小车在棉布上速度每秒减少    m/s。由图可知:在水平面运动的过程中,小车所受阻力越小,减速越    (选填“少”或“慢”)。
(3)若阻力为0,请你在戊图画出小车在水平面运动的v﹣t图象。
25.小兵在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车分别从斜面的同一高度处由静止滑下,观察小车在不同材料(毛巾、棉布、木板)的水平面上滑行的距离。
(1)同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,这样做的目的是为了使小车到达水平面的速度    。
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木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    (选填“快”或“慢”);
(3)在步骤(2)的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做    运动;
(4)小车在毛巾、棉布、木板上都最终停下来,克服摩擦阻力做功大小    (填“相等”或“不相等”)。
(5)再增加一个木块,若水平面的材料相同,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,撞击相同位置的木块,观察木块滑行的距离,可以探究小车的动能与    (选填“速度”或“质量”)的关系。
探究阻力对物体运动的影响
参考答案与试题解析
一.实验探究题(共25小题)
1.如图所示,是某同学研究牛顿第一定律的模拟实验装置。在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下,三次实验现象如图所示,比较小车沿水平面运动的距离。
(1)实验时要固定斜面,并让小车从斜面上的  同一 (选填“同一”或“不同”)位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度相等,小车在水平表面上运动的过程中,每隔相同时间段内移动的距离,图中最符合的是  B 。
A.
B.
C.
(2)分析实验中的运动情况可知:小车在  木板 表面上滑得最远,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的  粗糙程度 有关。
(3)下列对此实验的分析或推理正确的是  B 。
A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持
B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来
【分析】(1)根据控制变量法,要控制小车到达水平面的速度相同,在水平面上改变接触面的粗糙程度;小车在水平表面上运动的过程中,每隔相同时间段内移动的距离逐渐减小;
(2)小车运动的距离长短与所受的摩擦力大小有关,小车运动的距离远,表明受到的摩擦力小;
(3)力是改变物体运动状态的原因,力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解:(1)为使小车到达水平面的初速度相等,除了控制小车在斜面的同一高度静止释放外,小车在水平表面上运动的过程中,受到阻力的作用,每隔相同时间段内移动的距离减小,故选:B;
(2)通过观察可以看到,小车在毛巾面上,滑行最近,小车在木板面上,滑行最远,是因为小车在木板面上受摩擦力最小,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关;
(3)如果水平面绝对光滑,小车不受阻力,则小车的运动状态不会改变即小车做匀速直线运动。
故选:B。
故答案为:(1)同一;B;(2)木板;粗糙程度;(3)B。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法、推理法的运用。
2.小华为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验时应让小车从同一斜面的  同一高度 静止下滑;使小车滑到水平面时的  初速度 相同;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越远,说明小车运动的速度改变得越  慢 (选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律  C 。(填序号)
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
(4)小明继续思考如下问题:如图所示摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,如果摆球的细绳忽然断了,则摆球将  竖直下落 。(选填“保持静止”“斜向上做匀速直线运动”或“竖直下落”)
【分析】(1)该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等,所以要控制小车每次都从斜面上的同一位置由静止滑下;
(2)实验中小车停下来的原因是小车受到了阻力的作用,实验中阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢;
(3)牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的;
(4)一切物体在不受力时,总保持静止或匀速直线运动,静者恒静,动者恒动。
【解答】解:(1)实验时应让小车从同一斜面的同一高度静止下滑,这是为了使小车滑到水平面时的初速度相同;
(2)实验现象表明,阻力越小,小车滑行的距离越远,说明小车运动速度改变得越慢;
(3)生活中不受力的物体不存在,所以牛顿第一定律不能用实验直接验证;牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的,且该定律是正确的,故选:C;
(4)摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时,摆球的速度为0,如果摆球的细绳忽然断了,则摆球在重力作用下,将竖直下落。
故答案为:(1)同一高度;初速度;(2)慢;(3)C;(4)竖直下落。
【点评】本题考查实验探究阻力对物体运动的影响,要求学生掌握控制变量法、科学推理法的运用等,综合性较强。
3.如图所示,小明在探究阻力对物体运动的影响的实验中,让同一小车先后三次从同一斜面的同一高度处由静止滑下,在与斜面相接的水平面上运动。通过铺设不同的材料,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上运动的距离。下表是他记录的实验数据。
实验序号 水平部分材料 小车所受阻力的情况 小车运动的距离s/cm
1 棉布 大 18.30
2 木板 较大 26.83
3 玻璃 小
 64.30 
(1)第3次实验中,小车在水平玻璃板上滑行时的停止位置如图所示,请你帮他读出小车在玻璃板上运动的距离并填在表中相应空格处;
(2)小明根据实验数据进行推测:若小车在绝对光滑的水平面上运动,即水平方向不受阻力的作用,且水平面足够长,则小车将一直做  匀速直线 运动;
(3)历史上,牛顿就是以该实验为基础并总结前人的经验概括出了牛顿第一定律。牛顿第一定律  不可以 (选填“可以”或“不可以”)通过实验直接验证;
(4)小明的同学小刚也在实验室用相同器材进行该实验,结果发现小车直接冲出棉布末端,为完成整个实验探究过程,可采取的办法是  ABC (填字母序号)。
A.将小车换为质量相同的小木块进行实验
B.换用三种粗糙程度比棉布更大的不同材料铺在水平面上进行实验
C.降低小车自由下滑的高度
D.不改变小车自由下滑的高度,增大斜面的倾角进行实验
【分析】(1)根据所给出的分度值,在图中刻度尺上读出小车右边缘所对应的示数,就是小车在木板上滑行的距离;
(2)(3)由表中的数据可知,当表面越光滑时,小车的滑行距离越远,这说明表面对小车的阻力越小,速度减小的越慢,根据这个道理,当表面完全光滑时(不存在摩擦力),那么小车将会运动到无穷远处,即做匀速直线运动;
(4)小车滑出棉布表面,说明其动能太大了,可减小斜面的倾斜程度、减少小车的质量、换不同的接触面粗糙程度或者降低下滑高度。
【解答】解:
(1)图中刻度尺的分度值为1cm,则每一大格所表示的就是1dm,小车右边缘所对应的刻度值为64.30cm;
(2)由实验现象可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越远,因此如果小车不受阻力作用,小车将做匀速直线运动;
(3)牛顿第一定律是在实验的基础上,经过科学推理得出的,不能通过实验直接验证;
(4)为了帮助小刚完成实验而不让小车冲出棉布末端,我们需要采取措施减小小车到达水平面时的速度或者增加摩擦力使小车更早停止;
A.将小车换为质量相同的小木块进行实验,变滚动摩擦为滑动摩擦,可以增大摩擦力,故A符合题意;
B.换用三种粗糙程度比棉布更大的不同材料铺在水平面上进行实验,增加水平面的摩擦力可以有效减缓小车速度,使其不会冲出棉布末端,故B符合题意;
C.降低小车自由下滑的高度,会减小小车到达水平面时的初速度,可以防止其冲出末端,故C符合题意;
D.不改变小车自由下滑的高度,增大斜面的倾角进行实验。增大倾角会增加小车下滑的速度,反而使问题更严重,故D不符合题意。
故选:ABC。
故答案为:(1)64.30;(2)匀速直线;(3)不可以;(4)ABC。
【点评】此题考查了“探究运动和力的关系”实验,即牛顿第一定律的实验,考查对实验数据的分析处理能力,要深入分析实验收集的信息,分析出数据所反映的物理知识,最后得出结论。
4.在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,取一辆小车,使它三次都在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面滑下,如图所示。每次水平面的光滑程度不同,第一次在水平面上铺毛巾,第二次铺棉布,第三次是什么都不铺的木板。比较小车这三次在水平面上的运动情况有什么不同。
(1)三次都让同一小车在斜面上的同一高度处从静止开始沿斜面运动到水平面上的目的是  到达水平面的初始速度相同 。这种研究问题的方法叫  控制变量法 ;
(2)小车在水平面上能继续滑动的原因是小车  具有惯性 ,在小车滑动的过程中其机械能  变小 ;(填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)本实验的实验结论是:在  压力和初速度 相同时,阻力越小,小车运动的距离  越长 ;(填“越长”、“越短”或“不变”)
(4)由此推论:滑行的小车,如果所受阻力为零,则小车会  ② ;(填序号)
①静止
②做匀速直线运动
③速度越来越小
④速度越来越大
(5)请画出小车在毛巾表面斜面上所受重力的示意图。
【分析】(1)根据控制变量法,要使小车到达水平面时的速度大小相同;
(2)物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性;下滑过程,小车受到阻力,据此分析机械能变化;
(3)根据实验现象得出结论;
(4)根据实验现象推理得出结论;
(5)重力方向总是竖直向下的。
【解答】解:(1)实验时要固定斜面,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的速度大小相同;
(2)小车具有惯性,会保持原来的运动状态,所以会在水平面上继续滑动。
小车滑动的过程中要克服摩擦做功,速度减小,机械能转化为内能,所以机械能减小;
(3)毛巾表面最粗糙,小车速度减小的最快,运动的距离最近,木板表面最光滑,小车速度减小的慢,运动的距离最远,说明在压力和初速度一定时,接触面粗糙程度越小,小车受到的阻力越小,小车运动的距离越长;
(4)根据(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,小车将运动的无限远,它将做匀速直线运动,故选②;
(5)小车受到的重力方向竖直向下,作用点在小车重心位置,如图所示
故答案 为:(1)到达水平面的初始速度相同;控制变量法;(2)具有惯性;变小;(3)压力和初速度;越长;(4)②;(5)。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响实验,考查控制变量法、推理法运用。
5.自古以来,就有很多人认为,力是维持物体运动的原因。后来,伽利略提出,物体的运动不需要力来维持。我们通过实验来研究:如图所示,让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下,保证小车到达水平面的速度相同,结果发现,随着小车受到的阻力减小,小车在水平面上滑行的距离变大。分析,思考,推理,得出正确结论:
(1)如果小车静止,不受力,小车将保持静止状态;
(2)如果小车运动,不受力,小车将保持匀速直线运动状态。
进而思考得出:
(1)如果一个物体不受力,这个物体将保持  静止状态或匀速直线运动状态 ;
(2)力  是 (选填“是”或“不是”)改变物体运动状态的原因;
(3)牛顿第一定律  不能 (选填“能”或“不能”)由实验直接验证。
【分析】(1)牛顿第一定律:一切物体在不受力时,总保持静止或匀速直线运动;
(2)力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动和状态的原因;
(3)根据牛顿第一定律的适用条件分析。
【解答】解:(1)根据题中的分析、思考、推理,可进一步总结得出:如果一个物体不受力,该物体将保持静止状态或匀速直线运动状态;
(2)根据实验现象可知,小车的运动状态发生改变是由于受到阻力的作用,可以说明力是改变物体运动状态的原因;
(3)因实际生活中不受力的物体是不存在的,故牛顿第一定律不能用实验来直接验证。
故答案为:(1)静止状态或匀速直线运动状态;(2)是;(3)不能。
【点评】本题考查了阻力对物体运动的影响,要明确其实验的过程、现象以及对结果进行的科学推理。同时还考查了对平衡力概念、惯性概念的理解、以及相关物理方法的掌握,综合性较强。
6.某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)两次实验中让同一辆小车从同一斜面  同一高度由静止 滑下,目的是使小车进入水平面的初速度相同。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力  变小 ,向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果物体受到的阻力  为零 ,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的  运动状态 。
【分析】(1)在实验中,我们是把小车放在斜面上,让小车从斜面上向下运动,从而让小车获得一定的速度。小车在斜面上的高度不同,则向下运动的速度就会不同;
(2)根据实验现象,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动得越远;
阻力越小,小车运动得越远可得,若不受阻力,小车将永远不停地运动下去即做匀速直线运动;
(3)力的作用效果:力能改变物体的运动状态,力能使物体发生形变。
【解答】解:(1)研究阻力对小车运动的影响,就要保持其他量不变,因此,应使小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,从而使其到达水平面时具有相同的初速度;
(2)根据实验中的现象可得,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的越远,速度减小得越慢;
如果小车受到的阻力为零,则小车将以不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动;
(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的运动状态。
故答案为:(1)同一高度由静止;(2)变小;为零;(3)运动状态。
【点评】本题是探究阻力对物体运动影响的实验,运用了控制变量法和科学推理法,此实验是理解牛顿第一定律的基础。
7.某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)三次实验中让同一辆小车从同一斜面的  同一高度 自由滑下,才能使小车进入水平面的初速度相同。
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力变小,向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推理:如果物体受到的阻力  为零 ,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去。
(3)三次实验中,小车在水平面上最终都会停下来,说明力可以改变物体的  运动状态 。
(4)上述探究实验中用到的科学研究方法有转换法、 控制变量 法和科学推理法。
【分析】(1)在实验中,我们是把小车放在斜面上,让小车从斜面上向下运动,从而让小车获得一定的速度。小车在斜面上的高度不同,则向下运动的速度就会不同;
(2)根据实验现象,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动得越远;
阻力越小,小车运动得越远可得,若不受阻力,小车将永远不停地运动下去即做匀速直线运动;
(3)力的作用效果:力能改变物体的运动状态,力能使物体发生形变;
(4)本题使用的实验方法是转换法、控制变量法和实验推理法。
【解答】解:(1)研究阻力对小车运动的影响,就要保持其他量不变,因此,应使小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,从而使其到达水平面时具有相同的初速度;
(2)根据实验中的现象可得,在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的越远,速度减小得越慢;
如果小车受到的阻力为零,则小车将以不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动;
(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的运动状态;
(4)本题使用的实验方法是转换法、控制变量法和实验推理法。
故答案为:(1)同一高度;(2)为零;(3)运动状态;(4)控制变量。
【点评】本题是探究阻力对物体运动影响的实验,运用了控制变量法和科学推理法,此实验是理解牛顿第一定律的基础。
8.物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面,如图所示。
(1)让小车从同一斜面上的同一高度处,沿斜面从静止开始运动,目的是使小车到达水平面时的  速度 相同;
(2)小车在  木板 表面速度减小的最慢(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”);
(3)我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的物体将保持  匀速直线运动 状态;
(4)根据以上结论,关于运动和力的判断,下列说法正确的是  B (填选项符号);
A.沿水平方向没有推动桌子,是桌子受到的推力小于摩擦力
B.轮船漂在水面上,是因为轮船受到的浮力等于轮船和货物总共受到的重力
C.地面上滚动的足球最终会停下来,是因为受到的阻力大于向前的惯性作用
(5)三组实验中小车在水平面上从运动到静止消耗的机械能大小  相等 (选填“相等”或“不相等”)。
【分析】(1)实验中小车从同一高度由静止滑下,是为了保证小车到达水平面时的初速度相同;
(2)接触面越光滑,小车受到的摩擦力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远;
(3)根据牛顿第一定律,如果运动的物体没有受到力的作用,将做匀速直线运动;运用了科学推理的方法;
(4)①根据二力平衡条件分析;
②根据物体的浮沉条件分析;
③力是改变物体运动状态的原因;
(5)动能的大小与质量、速度有关,重力势能的大小与质量、高度有关,弹性势能的大小与物体弹性形变的程度有关,机械能为动能、势能的和。
【解答】解:(1)实验是探究阻力对物体运动的影响,实验时小车每次都从斜面顶端由静止自由滑下,是为了让小车在这些物体表面开始运动的速度相同,便于比较研究;
(2)木板表面最光滑,小车在上面运动的距离最远,速度减小的最慢;
(3)由上述实验可推理得:如果水平面绝对光滑,运动的物体在不受力时将保持原来速度做匀速直线运动;
(4)A.沿水平方向没有推动桌子,桌子处于静止状态,则桌子在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,所以推力等于摩擦力,而不是推力小于摩擦力
,故A错误;
B.轮船漂在水面上处于平衡状态,根据物体的浮沉条件可知,轮船受到的浮力等于轮船和货物总共受到的重力,故B正确;
C.地面上滚动的足球最终会停下来,是因为受到阻力的作用,阻力改变了足球的运动状态;惯性是一种性质,不能说受到惯性的作用,故C错误;
故选:B;
(5)三组实验中小车的质量不变,滚下的高度相同,重力势能相同;初始速度为0,动能大小相同,所以具有的初始机械能相同,最终三个小车都处于静止状态,最后的机械能相同,则减小的机械能是相同的。
故答案为:(1)速度;(2)木板;(3)匀速直线运动;(4)B;(5)相等。
【点评】此题考查的是我们对力和运动关系及牛顿第一定律的理解和应用、机械能的大小变化,难度不大。
9.小芋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。
(1)实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达斜面底端时的  速度 相同;
(2)小芋多次实验分析论证得出:小车受到的阻力越小,速度减小得越  慢 ,运动得越远。并进一步推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做  匀速直线运动 ,表明物体的运动  不需要 (选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(3)从能量转化的角度看,小车在水平面上克服阻力所做的功  三次一样多 (选填“在毛巾上更多”、“在棉布上更多”、“在木板上更多”或“三次一样多”);
(4)小芋思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,假设受到的力全部消失,自己将处于怎样的运动状态呢?你认为下列选项中正确的是  D (图中的黑点表示小芋)
A.做匀速圆周运动
B.做匀速直线运动
C.继续来回摆动
D.保持静止状态
(5)小芋想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小,请你利用合适的实验器材,帮她写出实验步骤: 用弹簧测力计拉小车在毛巾上做匀速直线运动,小车处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数 。
【分析】(1)根据控制变量法,要使小车在水平面上具有相同的初速度;
(2)根据图可知,毛巾最粗糙,滑行距离最近;木板最光滑,滑行距离最远,说明阻力越小,速度减小越慢,由此推理,可得出结论;
(3)小车消耗的动能都克服摩擦力做功了,根据小车原来动能的大小比较做功的多少;
(4)荡秋千时,到达最高点时的动能为零,重力势能最大,此时处于静止状态;根据牛顿第一定律,物体不受力,将保持原来的静止状态或匀速直线运动状态;
(5)根据二力平衡物体做匀速直线运动时拉力等于摩擦力。
【解答】解:
(1)该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初速度,而让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,可以保证每次到达水平面时的初速度相同;
(2)从上述实验中,可以得出结论是:平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,如果运动物体不受力,速度不发生改变,即它将做匀速直线运动;表明物体的运动不需要力来维持;
(3)在上述两次实验中,小车的动能都用来克服摩擦力做功了,小车的动能转化为内能,由于小车质量和速度相同,所以三次实验的初动能相同,克服摩擦做的功也相同;
(4)当荡到最高点时,此时动能为零,则速度为零,感觉自己处于静止状态,由于此时为静止状态,若此时所有的力均消失,小芋将保持静止状态不变,D符合题意;
(5)用弹簧测力计拉小车在毛巾上做匀速直线运动,小车处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数;故测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小,用到的实验器材有:木块、毛巾、弹簧测力计。
故答案为:(1)速度;(2)慢;匀速直线运动;不需要;(3)三次一样多;(4)D;(5)用弹簧测力计拉小车在毛巾上做匀速直线运动,小车处于平衡状态,由平衡条件可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
【点评】本题探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关以及物体所受空气阻力大小与哪些因素有关的实验,考查实验原理及控制变量法的运用,体现了对过程和方法的考查。
10.如图所示,用斜面、木板、玻璃板、棉布和小车做“探究阻力对物体运动的影响”实验。
(1)使用木板、玻璃板、棉布的目的是  改变小车所受阻力 ;小车在  玻璃板 表面速度减小得最慢;实验中当小车停下时,小车在木板表面和棉布表面克服摩擦力所做的功分别是W1和W2,则W1 = W2。
(2)若仅添加一个木块,还可以探究动能与  速度 的关系,两个实验中使用斜面的目的  不同 (选填“相同”或“不同”)。
【分析】(1)水平面越光滑,阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢,据此判断。
小车消耗的动能都克服摩擦力做功了,根据小车原来动能的大小比较做功的多少;
(2)探究阻力对物体运动的影响,斜面的目的控制小车到达底端的初速度这个变量,来比较阻力对物体运动的影响,探究动能与速度的关系,斜面的作用是控制小车到达斜面底端动能这个变量,所以两个实验中使用斜面的目的不同。
【解答】解:(1)使用木板、玻璃板、棉布可以改变接触面的粗糙程度,目的是改变小车所受阻力。
小车收到的阻力越小,速度减小的越慢,所以小车在玻璃板表面速度减小得最慢。
小车在木板表面和棉布表面克服摩擦力做功消耗小车的动能,因为小车的达到斜面底端的动能相同,实验中当小车停下时,小车的动能全部转化为内能,大小等于克服阻力做的功,所以W1=W2。
(2)若仅添加一个木块,可以把木块放到斜面底端,让小车从不同的高度由静止滑下,通过木块被撞击后滑行的距离探究动能与速度的关系。
探究阻力对物体运动的影响,斜面的目的控制小车到达底端的初速度这个变量,来比较阻力对物体运动的影响,探究动能与速度的关系,斜面的作用是控制小车到达斜面底端动能这个变量,所以两个实验中使用斜面的目的不同。
故答案为:(1)改变小车所受阻力;玻璃板;=;(2)速度;不同。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法、功的大小比较。
11.在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离,如图所示:
(1)实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下,这样做的目的是: 保持小车到达水平面时的速度相同 ;
(2)实验中在木板表面铺上不同的材料,可以改变小车在前进过程中所受  阻力 ;
(3)根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越  小 (选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越  远 (选填“远”或“近”);
(4)推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将保持  匀速直线 运动状态。
【分析】(1)根据控制变量法,在实验过程中,该同学让小车从斜面的同一位置静止释放,这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
(2)水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受摩擦阻力大小。
(3)根据实验现象分析;
(4)根据(3)推理回答。
【解答】解:(1)为了保持小车到达水平面时的速度相同,实验中让小车从斜面的同一高度由静止滑下。
(2)在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受摩擦阻力大小。
(3)实验中,阻力对物体运动的影响是通过小车在水平面运动的距离来体现的,阻力越小,滑行距离越远,这用到了转换法;由实验知:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,小车在水平面上运动的距离越远。
(4)由实验推理得出:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车的运动速度不变,它将保持原来的速度做匀速直线运动。
故答案为:(1)保持小车到达水平面时的速度相同;(2)阻力;(3)小;远;(4)匀速直线。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法和推理法的运用。
12.探究牛顿第一定律:
物理兴趣小组用以下实验装置探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)实验中让小车从同一斜面相同高度自由滑下,可使小车进入水平面时的速度  相同 ;
(2)小车在木板面上受阻力最小、运动距离最远。
推理:若小车在更光滑的水平面上运动,受阻力更小,运动距离  更远 ;
进一步推理:若运动的小车不受阻力,将  一直运动下去 (选填“最终停下来”、“一直运动下去”)。
【分析】(1)在实验中,我们是把小车放在斜面上,让小车从斜面上向下运动,从而让小车获得一定的速度。小车在斜面上的高度不同,则向下运动的速度就会不同;
(2)根据实验现象,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动得越远。
【解答】解:(1)根据控制变量法,实验时要固定斜面,并让小车从斜面上同一位置由静止滑下,目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
(2)分析图中运动情况知道,若小车在更光滑的水平面上运动,小车运动时受到的阻力更小,速度减小得更慢,运动的时间更长,运动的距离更远。
进一步推理,如果小车不受阻力,速度将不会减小,它将一直运动下去。
故答案为:(1)相同;(2)更远;一直运动下去。
【点评】本题是一道实验题,考查的是阻力对物体运动的影响,该实验是理解牛顿第一定律的基础。
13.如图是探究“运动与力的关系”的实验。
(1)实验时让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车在水平面上滑动时的  速度 相同;
(2)比较三次实验发现:阻力越小,小车滑行的距离越  远 (选填“远”或“近”),从实验推理可得:若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上将做  匀速直线 运动;
(3)在大量实验的基础上,经过科学推理得出牛顿第一定律,采用这种研究方法的还有  C (选填下面的字母);
A.探究影响压力作用效果的因素
B.探究影响滑动摩擦力大小的因素
C.探究声音能否在真空中传播
(4)在实验操作过程中,发现只有最后一次小车滑出水平桌面, 不需要 (选填:“需要”、“不需要”)重做实验。
【分析】(1)实验中,应使小车到达水平面时的速度相同;
(2)根据实验现象,判断小车滑行距离与所受阻力的关系,并推理得出小车不受阻力时的运动状态;
(3)牛顿第一定律的得出用到了科学推理法,分析选项中实验的方法可做出判断;
(4)如果只有最后一次小车滑出水平桌面,说明最后一次实验小车所受阻力最小,滑行最远。
【解答】解:(1)实验时让小车从同一斜面的同一高度静止滑下,是为了使小车在水平面上滑动时的速度相同,用到了控制变量法;
(2)由实验现象可知,阻力越小,小车滑行的距离越远,推理可得:若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上将做匀速直线运动;
(3)在大量实验的基础上,经过科学推理得出牛顿第一定律,采用这种研究方法的还有 C(选填下面的字母);
A、探究影响压力作用效果的因素,用到了转换法和控制变量法,故A不合题意;
B、探究影响滑动摩擦力大小的因素,用到了转换法和控制变量法,故B不合题意;
C、探究声音能否在真空中传播,用到了科学推理法,故C符合题意;
故选:C。
(4)在实验操作过程中,发现只有最后一次小车滑出水平桌面,说明最后一次实验小车所受阻力最小,滑行最远,因此,不需要重做实验。
故答案为:(1)速度;(2)远;匀速直线;(3)C;(4)不需要。
【点评】本题主要考查了对探究“运动与力的关系”的实验中,控制变量法和科学推理法的运用,对实验过程的分析等,是力学的重要实验。
14.利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。
(1)让小车从同一高度由静止滑下,目的是为了控制小车每次滑到水平面时的  初始速度 相同。
(2)实验通过观察  A (选填字母)来反映阻力对物体运动的影响。
A.小车滑行的距离
B.接触面的粗糙程度
(3)由实验可以知道,小车在  木板 (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢。
(4)下列对此实验的分析或推理正确的是  B 。
A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持
B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来
(5)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是  D 。
A.物体受力,运动状态一定改变
B.物体不受力,一定会保持静止
C.物体运动,一定受到力的作用
D.物体运动状态改变,一定受力
【分析】(1)根据控制变量法,要控制小车每次滑到水平面时的速度相同;
(2)小车受到的阻力不同,运动的距离不同,运动的距离越远,小车受到的阻力越小,据此推理出阻力为零时的运动情况;
(3)表面越光滑,小车速度减小的越慢;
(4)牛顿第一定律的内容,即物体不受力时将保持匀速直线运动状态或静止状态;
(5)物体受力平衡时,运动状态保持不变;物体不受力作用时,保持静止状态或匀速直线运动状态;物体受力不平衡时,运动状态改变。
【解答】解:(1)根据控制变量法,让小车从同一高度滑下,目的是为了控制小车每次滑到水平面时的初始速度相同;
(2)实验中通过观察小车滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响,故A正确;
(3)表面越光滑,小车速度减小的越慢,故小车在木板上运动时,速度减小的慢;
(4)根据牛顿第一定律的内容,即物体不受力时将保持匀速直线运动状态或静止状态,故如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来正确,故B正确;
(5)A、物体受力平衡时,可以保持静止状态,故A错误;
B、根据牛顿第一定律,物体不受力,会保持静止或匀速直线运动,不一定静止,故B错误;
C、根据牛顿第一定律,物体不受力的作用,也可以做匀速直线运动,故C错误;
D、物体受力不平衡时,运动状态改变,故D正确。
故答案为:(1)初始速度;(2)A;(3)木板;(4)B;(5)D。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法、实验过程、推理法的运用和力与运动的关系。
15.在学习牛顿第一定律时,同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验,如图所示。
(1)实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的  速度 。
(2)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见表。
接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm
毛巾 大 23.2
棉布 较大 45.3
木板 小 97.5
同学们分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远;进一步推理得出的结论是:不受阻力作用时,运动的小车将  做匀速直线运动 。
(3)上述实验除了用到实验推理的方法外,还用到了控制变量法和  转换 法。
【分析】(1)根据控制变量法,要使小车到达水平面时具有相同的速度。
(2)分析表中内容得出实验结论;据此进一步推理得出结论;
(3)根据小车在水平面上通过的距离来表示阻力对运动的影响,采用了转换法。
【解答】解:(1)根据控制变量法,实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的速度。
(2)同学们分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的阻力越小,运动的距离越远;进一步推理得出的结论是:不受阻力作用时,小车通过的距离无限长,小车将做匀速直线运动。
(3)根据小车在水平面上通过的距离来表示阻力对运动的影响,故上述实验除了用到实验推理的方法外,还用到了控制变量法和转换法。
故答案为:(1)速度;(2)做匀速直线运动;(3)转换。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法和推理法及转换法的运用。
16.为探究“力与运动的关系”,设计了如图所示的斜面实验,让小车从斜面滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中,让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的  速度 相同;小车到达水平面的初始动能是由  重力 势能转化而来的。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现:水平面阻力越小,小车滑行的距离就越  远 (选填“远”或“近”);进一步推理得出:如果水平面绝对光滑,物体受到的阻力为零,则物体将在水平面上做  匀速 (选填“匀速”或“变速”)直线运动。
【分析】实验中要求从同一点滑下,是为了保证小车到达水平面时有相同的速度,从而看出在不同材料上的滑行的距离.而这三种材料我们非常熟悉,从而比较出受阻力的不同,然后我们可以猜想如果没有任何阻力的话,物体的速度将不会改变
【解答】解:(1)让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下,目的是确保小车到达水平面时速度相等。从高处下落的过程,高度减小,重力势能减小,转化为了动能;
(2)毛巾、棉布和木板这三种材料,木板的光滑程度最高,阻力最小,所以小车滑行的最远,通过三次材料的实验分析,推理可知:如果没有阻力,物体将一直匀速直线运动下去;
故答案为:(1)速度;重力;(2)远;匀速。
【点评】本题考查了阻力对物体运动的影响,属于实验探究题。
17.在研究“阻力对物体运动的影响”实验中,可供使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾、天平和小车。
(1)在上述器材中,不需要用到的器材有  天平 。
(2)固定斜面,分别将小车从斜面上  同一 (填“同一”或“不同”)高度由静止释放。
(3)如图描述了先后两次实验中所呈现的现象,根据实验现象可作出如下科学推理:若没有阻力,则运动的小车将在水平面上  匀速直线运动 (填“静止”或“匀速直线运动”)。伽利略运用“实验+科学推理”的方法,揭示了一切物体都具有保持原来运动状态不变的性质。
(4)设实验中运动的小车在棉布上克服阻力做功为W1,在木板上克服阻力做功为W2,则W1 等于 W2(填“大于”“等于”或“小于”)。
【分析】(1)本实验通过比较小车在水平面上运动的距离的大小来比较阻力对物体运动的影响,据此进行解答;
(2)要使小车到达水平面具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度处由静止滑下;
(3)分析实验现象进行科学推理得出答案;
(4)从小车的动能全部转化为内能、大小等于克服阻力做的功进行解答。
【解答】解:(1)本实验通过比较小车在水平面上运动的距离的大小来比较阻力对物体运动的影响,不需要测量物体的质量,所以天平不需要;
(2)要研究小车在水平面上滑行的距离,必须控制小车的初速度相同,即让小车从斜面的同一高度滑下;
(3)由图可知,小车在棉布表面上滑行的距离较近,在水平木板表面滑行的距离较远,说明小车受到的阻力越小,运动的距离越远,
进一步推理可得:若没有阻力,运动小车的运动状态不变,即做匀速直线运动;
(4)因小车达到水平面时初速度相同,则小车最初的动能相同,最终速度为0,小车的动能全部转化为内能,减小的动能等于克服阻力做的功,
所以,小车在棉布上克服阻力做功W1和在木板上克服阻力做功W2相等,即W1=W2。
故答案为:(1)天平;(2)同一;(3)匀速直线运动;(4)等于。
【点评】本题考查了研究“阻力对物体运动的影响”的实验,会熟练应用控制变量法和科学推理法、用动能转化为内比较克服阻力做功的大小是关键,
18.如图所示是用斜面、木板、棉布、毛巾、小车做“探究阻力对物体运动的影响”的实验。
(1)实验需要小车从同一斜面的  相同高度 开始由静止下滑,目的是使小车到水平面时的初速度相同。
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向为  水平向左 。
(3)实验结论:小车受到的阻力越小,速度减小得越  慢 。
(4)推论:如果小车在水平面受到的阻力为零,小车将做  匀速直线运动 。可见力是  改变 物体运动状态的原因。
【分析】(1)根据控制变量法,为使小车到水平面时的初速度相同,小车要从同一斜面的相同高度开始由静止下滑;
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向与物体相对运动的方向相反;
(3)根据实验现象回答;
(4)根据(3)推理回答,物体的运动不需要力去维持,力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解:(1)根据控制变量法,实验需要小车从同一斜面的相同高度开始由静止下滑,目的是使小车到水平面时的初速度相同。
(2)小车进入水平面后,在运动过程中受到的阻力的方向与物体相对运动的方向相反,为水平向左。
(3)木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,实验结论:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(4)推论:如果小车在水平面受到的阻力为零,小车的速度不会变小,将做匀速直线运动,可见物体的运动不需要力去维持,力是改变物体运动状态的原因。
故答案为:(1)相同高度;(2)水平向左;(3)慢;(4)匀速直线运动;改变。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法和推理法的运用和力与运动的关系。
19.小王为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验,让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,欢察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的  同一高度 由静止自由滑下;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越  远 ;(选填“远”或“近”)
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上  做匀速直线运动 ;
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律,该定律  C 。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
【分析】(1)在实验中,为使小车到达水平面时具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度由静止滑下,这用到了控制变量法;
(2)在速度相等时,小车受到的阻力越小,运动距离越远,速度减小越慢;
(3)假如表面绝对光滑,则小车不受摩擦阻力作用,小车将永远不停地做匀速直线运动;
(4)牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的,不能用实验来验证。
【解答】解:(1)为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中应让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,这里采取得的研究方法是控制变量法;
(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,小车滑行的距离就越远;
(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑,即小车不受摩擦力,则小车将做匀速直线运动;
(4)牛顿第一定律是在实验的基础上通过进一步推理概括出来的,不能用实验来验证,但是个正确的定律,故C正确。
故答案为:(1)同一高度;(2)远;(3)做匀速直线运动;(4)C。
【点评】本实验主要是研究了运动和力的关系,明确实验的条件与过程,再经过科学推理得出最终的结论,也就能够很好的理解运动和力的关系了。
20.在探究“运动和力的关系”实验中,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验应让小车从同一斜面的  相同 (选填“相同”或“不同”)高度滑下;
(2)由图可知:小车受到的阻力越小,运动的路程越远,进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将保持  匀速直线运动 状态。这说明物体的运动  不需要 (选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(3)在本实验中,“小车在水平面上滑行的距离”反映的是  A 。
A.阻力对小车运动的影响情况
B.小车在水平面上所受阻力大小
C.A、B选项均正确
【分析】(1)根据控制变量法,在实验过程中,该同学让小车从斜面的同一位置静止释放,这一操作的目的是控制小车下滑到水平面的速度相同。
(2)根据实现象回答,据此推理回答;物体的运动不需要力来维持;
(3)小车下滑到水平面的速度相同,小车通过的距离越长,说明阻力对运动的影响越大。
【解答】解:(1)根据控制变量法,为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验应让小车从同一斜面的相同高度滑下;
(2)木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,由图可知:小车受到的阻力越小,运动的路程越远,进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车的速度不会变小,将保持匀速直线状态。这说明物体的运动不需要力来维持;
(3)小车下滑到水平面的速度相同,小车通过的距离越长,说明阻力对运动的影响越大,故在本实验中,“小车在水平面上滑行的距离”反映的是阻力对小车运动的影响情况,故选:A;
故答案为:(1)相同;(2)匀速直线运动;不需要;(3)A。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查控制变量法和推理法及牛顿第一定律的运用。
21.物理兴趣小组在“推断物体不受力时的运动”实验中,所用实验器材如图所示。
(1)本实验中使同一小车在同一斜面的同一高度由静止滑下,通过改变  水平面的粗糙程度 来实现改变小车在水平面所受阻力大小;
(2)本实验中,小车在水平面受到  非平衡力 的作用(选填“平衡力”或“非平衡力”,若水平面绝对光滑,则运动的小车在水平面上的运动状态是  匀速直线运动 。
(3)本实验中小车在水平面上三次运动过程中速度变化量  相等 (选填“相等”或“不相等”),小车在棉布表面克服阻力做功比在木板表面克服阻力做功  快 (选填“快”或“慢”)。
【分析】(1)在实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的;
(2)根据实验现象和小车移动的距离分析;
(3)牛顿第一定律是在实验基础上通过推理得出的;
从小车的动能全部转化为内能,大小等于克服阻力做的功分析,在木板表面受到的阻力小,滑行距离远,时间长,根据P分析功率的大小。
【解答】解:(1)实验中是通过比较小车水平面运动的距离来判断阻力对物体运动状态的影响;
从毛巾、棉布到木板,接触面的粗糙程度变小,故在实验中是通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小的;
(2)小车在水平面上做减速运动,最终在木板上停下来,在这个过程中小车速度逐渐减小,运动状态发生改变,处于非平衡状态,所以小车在水平方向上受非平衡力的作用;
由上分析可知,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远,故若水平面绝对光滑,则运动的小车会在水平面上做匀速直线运动;
(3)小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相同,最后都静止在水平面上,速度最终均为零,所以本实验中小车在水平面上三次滑行的整个过程中速度变化量的大小相等;
因小车达到水平面时初速度相同,小车的动能相同,最终速度为0,小车的动能全部转化为内能,大小等于克服阻力做的功,故小车在棉布、木板表面上克服阻力做功相等,即W1=W2;但在木板表面滑行时间长,根据P知木板表面功率小,棉小车在棉布表面克服阻力做功比在木板表面克服阻力做功快。
故答案为:(1)水平面粗糙程度;(2)非平衡力;匀速直线运动;(3)相等;快。
【点评】本题主要考查了牛顿第一定律的实验过程和推理过程,这一实验结果的得出方式是我们应该特别注意的,同时,实验中还用到了控制变量的方法,也是我们应该重点学习的。
22.在探究“阻力对物体运动的影响”让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。
(1)让小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,目的是让小车到达水平面的  速度 相同;
(2)根据实验结果可以得出:水平面越光滑,小车运动路程越  远 ,木块受到的阻力越  小 ,速度减小的越  慢 ;
(3)运动的小车最终停下来,因为受  非平衡 (选填“平衡”或“非平衡”)力的作用;
(4)进一步推理可以得出:如果水平面绝对光滑,小车将  做匀速直线运动 ;
(5)在此实验基础上通过推理可知观点  A (填字母)是正确的。
A.物体的运动不需要力来维持
B.力是维持物体运动的原因
【分析】(1)为完成研究“阻力对物体运动的影响”的实验,应采用控制变量的思想,即保持小车到达水平面时的速度相同;
(2)通过比较滑行距离来判定摩擦力大小这种实验方法是转换法;
(3)(5)物体的运动不需要力来维持,力可以改变物体运动状态;
(4)如果水平面绝对光滑,阻力完全消失时,小车在水平方向上不再受到力的作用,速度将不再减小,因此将会做匀速直线运动。
【解答】解:(1)在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用控制变量法,需要小车到达水平面的速度相同,因此要让小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑。
(2)根据实验,观察水平面的材质可知,水平面的阻力越来越小,小车在水平面上运动的越来越远,故可以得出:水平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小的越慢,小车运动路程越远。
(3)运动的小车最终停下来,运动状态发生改变,一定受非平衡力的作用。
(4)如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做匀速直线运动。
(5)由实验可知,如果水平面光滑,则小车将在水平面上做匀速直线运动,小车之所以停下来,说明受到阻力的作用,故通过推理可知物体的运动不需要力来维持,故A正确,B错误。
故选:A。
故答案为:(1)速度;(2)远;小;慢;(3)非平衡;(4)做匀速直线运动;(5)A。
【点评】本题探究阻力对物体运动的影响,考查力与运动的关系、根据现象归纳结论的能力及控制变量法、转换法和实验推理法的运用。
23.在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中。
(1)为了使小车在到达水平面时的初速度相同,小宁在实验中让小车从同一斜面的  同一高度 由静止开始滑下,此时小宁采用的研究问题的方法是  控制变量法 ;
(2)本实验中根据小车  在水平面上滑行的距离 可以反映“阻力对物体运动的影响”;从甲、乙、丙三次实验中小车所停位置来看  丙 图中小车所受阻力最小;
(3)若小宁在实验中小车在木板上滑出去了一段距离,最合理的操作方法是  C ;
A.减轻小车的质量
B.降低小车释放的高度
C.增加木板的长度
(4)牛顿在前人实验和研究的基础上,经过  科学推理 ,总结得出牛顿第一定律: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。
【分析】(1)要使小车到达水平面的速度相同,应使小车从斜面同一高度由静止滑下;本实验中给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,让小车从斜面顶端从静止开始滑下,用到了控制变量法;
(2)通过观察小车在不同表面运动距离的长短,就可知道阻力对物体运动的影响;
实验现象是,虽然这三次小车的初速度都相同,但是运动的距离却不相同。这说明是阻力在改变物体的运动状态。阻力越大,运动距离越短;阻力越小,运动距离越长。
(3)实验中需要让同一小车从同一斜面的同一高度滑下,改变水平面的粗糙程度,据此解答;
(4)经过科学推理得出牛顿第一定律;若没有阻力,则运动的物体就不会停下来,将永远的沿直线匀速运动下去。
【解答】解:(1)当被研究问题受多个因素影响时,研究问题和某一个因素的关系时要控制其他因素一定,这种方法叫控制变量法。为了使小车在滑到水平面时的初速度相同,在实验中让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,采用的研究问题的方法是控制变量法;
(2)由题意可知,通过观察小车在不同表面运动距离的长短,就可知道阻力对物体运动的影响,由图可知,小车丙图中运动距离最远,则阻力最小,这是转换法的运用;
从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看,因丙图中小车运动的距离最远,故丙图中小车所受阻力最小;
(3)实验中小车在木板上滑出去了一段距离,说明木板的长度太小,需要增加木板的长度,因为要控制速度相同,所以不能降低高度和减小小车的质量,故AB不符合题意,C符合题意。
故选:C;
(4)牛顿在伽利略等前人研究成果的基础上,通过科学推理总结出了以他的名字命名的牛顿第一定律,它的内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
故答案为:(1)同一高度;控制变量法;(2)在水平面上滑行的距离;丙;(3)C;(4)科学推理;静止状态或匀速直线运动。
【点评】本题考查实验探究阻力对物体运动的影响,要求学生掌握控制变量法、转换法的应用,会进行科学推理等,综合性较强。
24.小赵同学在探究“阻力对物体运动的影响”的实验过程中,用传感器记录小车的速度随时间变化的图象(v﹣t图象)。
(1)甲、乙、丙三次实验小车到达斜面底端的v﹣t图象是重合的,如图丁所示。为达到这一效果,小赵需要做的操作是  让小车从斜面的同一位置静止下滑 。
(2)小车在水平面上v﹣t图象如图戊所示,小车在棉布上速度每秒减少  0.5 m/s。由图可知:在水平面运动的过程中,小车所受阻力越小,减速越  慢 (选填“少”或“慢”)。
(3)若阻力为0,请你在戊图画出小车在水平面运动的v﹣t图象。
【分析】(1)实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下,其目的是使小车在水平面运动的起始速度相同;
(2)(3)根据图戊得出小车在棉布上速度每秒减少的速度,由图戊可知,水平面越光滑,小车所受阻力越小,运动的时间越长,速度减小的越慢;据此推理得出运动小车不受力时的运动状况,画出图象。
【解答】解:(1)甲、乙、丙三次实验小车到达斜面底端的v﹣t图象是重合的,说明小车在到达水平面前的速度相同,为达到这一效果,小赵需要让小车从斜面的同一位置静止下滑;
(2)根据图戊知小车在棉布上速度每秒减少0.5m/s;
由图戊可知,水平面越光滑,小车所受阻力越小,运动的时间越长,速度减小的越慢;据此推理得出运动小车不受力时,将保持斜面底端的速度做匀速直线运动,故其速度﹣时间图象为:

故答案为:(1)让小车从斜面的同一位置静止下滑;(2)0.5;慢;(3)见解答图。
【点评】本题考查“探究阻力对物体运动状态的影响”,掌握控制变量法及其应用是解答本题的关键。
25.小兵在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车分别从斜面的同一高度处由静止滑下,观察小车在不同材料(毛巾、棉布、木板)的水平面上滑行的距离。
(1)同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,这样做的目的是为了使小车到达水平面的速度  相同 。
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木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 (选填“快”或“慢”);
(3)在步骤(2)的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做  匀速直线 运动;
(4)小车在毛巾、棉布、木板上都最终停下来,克服摩擦阻力做功大小  相等 (填“相等”或“不相等”)。
(5)再增加一个木块,若水平面的材料相同,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,撞击相同位置的木块,观察木块滑行的距离,可以探究小车的动能与  速度 (选填“速度”或“质量”)的关系。
【分析】(1)实验中,小车从同一斜面的顶端由静止开始下滑,是为了让小车每次到达水平面时的速度都相同;
(2)实验中,接触面越光滑,滑动摩擦力越小,速度减小得越慢,移动的距离越远;
(3)在实验和事实的基础上,经过进一步推理可得出阻力为零时小车的运动状态;
(4)可根据重力势能大小关系及能量的转化分析做功的大小;
(5)物体的动能大小与物体的质量和速度有关,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,撞击相同位置的木块,观察木块滑行的距离,可以探究小车的动能与速度的关系。
【解答】解:(1)实验中,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的速度相同;
(2)实验中,小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木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;
(3)在前面现象的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做匀速直线运动;
(4)小车在同一斜面的相同高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素,小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同表丰上最终都停下来,动能全部转为内能,克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能,所以,在三个表面克服摩擦力做功相等;
(5)由题意知,若水平面的材料相同,增加一个木块,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,小车下滑到水平面的速度不同,可通过比较木块被撞击的距离来比较小车达水平面时动能的大小,故还可以探究小车的动能与速度的关系。
故答案为:(1)相同;(2)慢;(3)匀速直线;(4)相等;(5)速度。
【点评】本题考查了“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,转换法、控制变量法、科学推理法的运用,做功大小的分析,以及类似实验的分析等,有一定综合性。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑

资源预览