2026八年级物理下册素养提升6运动和力相关实验习题课件新版北师大版

素养提升6运动和力相关实验1.实验步骤(方案)设计:实验探究二力平衡的条件探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关探究运动和力的关系实验装置___________________________________________________________________________________________________________能力点物理研究方法的应用探究因素(控制变量法的使用)作用在同一物体上，两个力大小相等、方向相反，两个力作用在同一直线上相互接触的两个物体间的压力大小、接触面的粗糙程度水平面的粗糙程度续表需要改变的是什么(自变量)两个力大小——在一端多挂一个钩码［如图(a)(b)］两个力作用在不同直线上——把纸板在竖直平面内扭转一下如图(a)(c)］相互接触的两个物体间的压力大小——木块、在木块上加一个重物(如图甲、乙)相互接触的两个物体间接触面的粗糙程度——木板、较粗糙的木板(如图甲、丙)水平面的粗糙程度——毛巾、棉布、木板(如图所示)续表控制的是什么(不变量)作用在同一物体上、两个力方向相反、两个力作用在同一直线上作用在同一物体上、两个力大小相等、两个力方向相反接触面的粗糙程度相同________相等到达水平面的速度相等(取同一辆小车，使它三次都从斜面上的同一位置由静止释放，沿斜面运动到水平面上)压力大小研究的对象(因变量)纸板是否能平衡(静止)弹簧测力计的示数小车在水平面上运动距离的远近转换法的应用——通过测量拉力大小来间接测出_____________大小通过小车在水平面上运动的距离长短反映_________________

滑动摩擦力

速度变化的快慢2.结论总结:(1)根据所选装置或数据确定控制的因素和改变的因素(数据中相同的因素为控制因素,不同的因素是改变因素)；(2)总结实验结论时可分为两个步骤：①描述控制不变的因素(格式为“在……一定时”或“当……相同时”)；②描述研究的物理量与改变因素之间的关系。3.实验装置图选取：可通过结论找出控制因素和改变因素,然后选择对应装置。4.实验评估：实验方案中在改变研究因素时,是否也引起其他因素变化(只能改变探究因素)。1温馨提示：点击进入讲评2341.在“探究二力平衡的条件”活动中。(1)如果物体只受到两个力的作用，且处于__________________状态，说明这两个力是相互平衡的。由此，小明提出：能否利用如图甲所示的实验装置来探究二力平衡的条件？静止或匀速直线运动(2)小华认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的______和______的大小来进行比较。研究发现，在小明的方案中，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。拉力重力拉力(3)为此，两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案，如图乙所示，请你判断出他们改进的先后顺序：__________(用字母表示)，这样的改进是为了减小________对实验的影响。B、A、C摩擦力(4)如图丙，是最终确认的实验方案。此方案中，卡片的___________可忽略不计。重力(质量)返回2.在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，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，如图所示，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面上运动的距离。(1)实验中是通过改变________________来改变小车所受阻力大小的。水平面粗糙程度(2)实验中，依次将毛巾、棉布铺在木板上，开始探究小车在三种平面上的运动情况，若发现小车直接冲出木板末端，在目前仅有的实验器材基础上，为完成整个实验探究过程，可采取的办法是_______________________。(3)小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有_____。减小小车在斜面上的高度惯性(4)实验中发现：小车在毛巾表面上运动的距离最短，在木板表面上运动的距离最长，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越________。(5)推理：如果小车在水平面上运动时受到的阻力为零，它将一直做______________。返回慢匀速直线运动3.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1甲、乙、丙所示。(1)对比甲、乙的两组实验数据，可以得出结论：__________________________________________。(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。压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大7.60(3)小甜接着探究摩擦力的变化规律，设计了如图2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图像。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后系一只空沙桶(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3所示，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；23【点拨】当t＝0时，没有向桶中倒沙子，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，两个拉力大小相等，由图3可知，空桶的重力G＝F0＝2N；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3可知，所受滑动摩擦力f＝F1＝3N。【点拨】当t＝0时，没有向桶中倒沙子，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，两个拉力大小相等，由图3可知，空桶的重力G＝F0＝2N；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3可知，所受滑动摩擦力f＝F1＝3N。②在滑块上继续逐个叠放相同的滑块，如图4所示，重复上述实验，将小车运动起来后力传感器的示数记录在如下表格中。分析表中数据可得：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__________(选填“正”或“反”)比；滑块个数12345…传感器示数F′/N3691215…正【点拨】由表格中的数据可知，滑块个数越多，则压力越大，传感器示数与滑块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。③小甜又设计了如图5所示的实验，她将一根连有氦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，力传感器的示数F″＝1N，则此时滑块对小车的压力大小为________N，氦气球通过细绳对滑块向上的拉力为________N。48【点拨】滑动摩擦力大小与力传感器示数F′大小相等，即f′＝F′；由题意知，一个滑块的重力为12N，放在水平小车上，滑块对小车的压力与滑块的重力大小相等，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，返回4.一个力，如果它产生的效果与几个力共同作用时产生的效果相同，那么这个力就叫作这几个力的合力。当两个力作用在同一直线上且方向相同时，合力等于这两个力之和。(1)小林竖直向上抛出一个重5N的篮球，假定篮球上升过程受到的竖直向下的阻力恒为0.8N，则篮球上升过程受到的合力等于________N。5.8(2)学习了同一直线上二力的合成知识后，小林想：“如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小是否有F＝F1＋F2的关系呢？”他应用等效替代法，对此进行了探究：①如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C点，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与那两个力F1、F2的作用效果________，应使橡皮筋____________________，记录此时F的大小。相同被拉伸的长度相等②先后两次改变F1和F2的夹角，重复步骤

①，得到三次实验的数据如表所示：实验序号F1/NF2/NF1