版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题09实验题专项训练
题型归纳•内容导航
题型01:探究影响弹簧弹力大小的因素........................................................1
题型02:探究重力大小与质量的关系..........................................................6
题型03:探究阻力对物体运动的影响.........................................................13
题型04:探究二力平衡的条件...............................................................17
题型05:探究影响滑动摩擦力大小的因素.....................................................21
题型06:探究同一直线上二力的平衡.........................................................25
题型07:探究压力作用效果的影响因素.......................................................29
题型08:探究液体压强的影响因素...........................................................34
题型09:设计测量大气压强值的实验.........................................................38
题型10:探究浮力大小与那些因素有关.......................................................43
题型11:探究动能大小跟那些因素有关.......................................................49
题型12:探究影响物体重力势能的影响因素...................................................53
题型13:探究杠杆平衡的条件...............................................................57
题型14:探究滑轮组的机械效率.............................................................62
[题型通关•靶向提分
题型01:探究影响弹簧弹力大小的因素
1.(25-26八年级上•湖南长沙•期末)物理实践活动小组在制作弹簧测力计时,发现找到的弹簧形变程度
不一样,选择哪一种比较合适呢?于是进行了以下探究:
步骤一:选取外形完全相同但材质不同的弹簧A、B各一个,按如图甲组装好装置。
步骤二:在弹簧下挂钩码,测量弹簧伸长的长度并绘制了如图乙所示的图像。
⑴分析图像,可以得出结论:在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成比;
⑵若要制作量程较大的弹簧测力计,应选用弹簧测力廿(选填"A"或"B");
步骤三:该同学用实验中的弹簧制作了一个测力计如图丙,此时弹簧测力计的示数为No
【答案】⑴正(2)B3
【详解】(1)由乙图可知,在弹性限度内,弹簧的伸长量与拉力成正比例函数关系,即弹簧的伸长量与
拉力成正比。
(2)[1]由乙图可知,在弹簧伸长量相同时(例如都是6cm时),B受到的拉力大于A受到的拉力,即同
样的伸长量,B能承受的拉力更大,可测量的拉力更大,因此若要制作量程较大的弹簧测力计,应选用B
弹簧测力计。
⑵由丙图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3N。
2.(25-26八年级上•河南南阳•期末)在“制作橡皮筋测力计〃的活动中,同学们发现:在一定的范围内,橡
皮筋受到的拉力越大,其长度越长。根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想:
小明:橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比;
小丽:橡皮筋的总长度可能跟它受到的拉力成正比。
究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
⑴要完成实验,除了需要--根橡皮筋,若干相同的钩码,铁架台和细线外,还需要的器材是。
⑵小明和小丽的实验数据如下表。
1拉力(钩码总重)F/N00.51.01.52.02.5
2橡皮筋的总长度〃mc4.55.15.76.36.97.5
3橡皮筋伸长的长度配/cm00.61.21.82.43.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度心。=cm。
②要判断小丽的猜想是否正确,应对表格中的哪两行数据进行分析比较?。
③分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?o你是如何分析数据并做出此判
断的?请简要写出你的判断依据:。
【答案】(1)刻度尺
⑵4.51、2小明实验中橡皮筋每次伸长的长度与对应的拉力比值不变
【详解】(1)实验需要测量橡皮筋的长度,因此除已有器材外,还需要刻度尺。
(2)口]没有挂钩码时拉力为0,从表格中直接读出此时橡皮筋长度,即原长\=4.5cm。
⑵小丽的猜想是橡皮筋的总氏度与拉力成正比,要判断小丽的猜想是否正确,需要分析拉力与橡皮筋的总
长度的关系,即分析1、2两行数据进行比较。
⑶⑷从1、3行表格数据可得:橡皮筋每次伸长的长度与对应的拉力比值不变,即伸长量和拉力成正比,
符合小明的猜想,因此小明的猜想正确。
3.(25-26八年级上•北京顺义•期末)小丽利用如图所示的器材探究弹簧的伸长晟与它受到的拉力的关
恭
-AL/cm
3.2
2.4
1.6
0.8
0268F/N
甲乙
⑴要完成实验,除了如图甲所示一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以
外,还需要的一个测量仪器是;
(2)进行实验后小丽记录数据如下表,表格中未填写的一项栏目是;
拉力(钩码总重)〃/N01234S67
弹簧长度L/cm2.102.502.903.303.704.104.505.30
1100.400.801.201.602.002.403.20
⑶请根据表格中的数据,在图乙中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像:
(4)由表可知,最后一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同,这是因为():
A.弹簧太硬了B.弹簧超出了弹性限度C.所挂钩码太轻
⑸通过分析,可得出结论:;
⑹小丽又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究,记录弹簧受到的拉力大小尸和弹簧的长度根据多
组测量数据做出的图像如图丙所示,分别用这两根弹簧制成弹簧测力计,则用弹簧(选填"A"或"B")
制成的测力计测量的精确程度更高。
【答案】(1)刻度尺
(2)弹簧的伸长量A//cm
A£/cm
⑸弹簧的伸长量与所受拉力成正比
(6)A
【详解】(1)实验中需要测量弹簧的长度,因此还需要的测量工具是刻度尺。
(2)由第一次实验可知,此时拉力为0,弹簧应处于原长,没有被拉伸,此时弹簧的伸长量为0,所以未
填写的一项栏目表示的是弹簧的伸长量。
(3)将表中各点描在图中对应的位置,再用光滑的曲线将各点连接起来,如图所示:
(4)在弹性限度内,弹簧的伸长最随拉力的增大而增大,当超寸了这一限度,就不再成比例增加。最后
一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同,这是因为弹簧超出了弹性限度,故AC不符合题意,B符合
题意。
故选Bo
(5)由(3)中所画的图像可知,是一条过原点的倾斜直线,说明在弹簧弹性限度内,弹簧的伸长量与所
受拉力成正比。
(6)由图可知,受到同样大小的拉力作用,A弹簧的伸长量大于B弹簧,所以A弹簧制成的弹簧测力计
精确度较高。
4.在“自制弹簧测力计〃的活动中,同学们发现:在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的长度越
长。根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想.究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己
的猜想。
小明猜想:弹簧伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。
小丽猜想:弹簧的长度可能跟它受到的拉力成正比。
⑴如图是小明和小丽自制弹簧测力计的侧面图,挂钩下没挂重物时指针静止时指在A点,该位置应标记为
______N;
太帙卜1大头什
5构
BU
⑵小明和小丽的实验记录数据如、.表:
拉力(钩码总重)/N00.51.01.52.5
弹簧的总长度/cm4.55.15.76.37.5
弹簧伸长的长度/cm00.61.23.0
①没有挂钩码时,弹簧的原长=cm:
②补充表格中第3行的数据为;
③分析表格中的数据,你认为实验能初步验证______的猜想是正确的。(选填“小明、小丽”)
⑶如图为小明使用已经制好的弹簧测力计测量力的情景,其中测量方法母族的是()
⑷小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计,发现它的量程太小,只有1N,小红想将测力计的量程提高为
2N,初步拟定了以下几种方案,其中可行的是
A.换一根相同的橡皮筋,然后改变刻度达到要求
B.加一根相同的橡皮筋,然后改变刻度,提高量程
C.增加刻度,在1N刻度之外按比例加刻度,直至2N
【答案】(1)0
⑵4.51.8小明
(3)D
⑷B
【详解】(1)自制的弹簧测力计时,挂钩下没挂重物,指针静止时指在4点,说明在4点时所挂重物的
质量为0,该点的示数应为0N。
(2)田没有挂钩码时,弹簧的长度就是原长,由题可知,当拉力为零时,弹簧的原长为4.5cm。
⑵用橡皮筋的总长度减去原长即为橡皮筋伸长的长度,即
6.3cm-4.5cm=1.8cm
⑶分析表中第一行与第三行的关系可知橡皮筋伸长的长度与它所受拉力的关系是正比例关系,故小明的猜
想是正确的。
(3)使用弹簧测力计时,用力的方向与弹簧的轴线方向一致,其中测量方法正确的是ABC,错误的是D,
故选Do
(4)A.换一根相同的橡皮筋,其弹性形变范围受到的最大拉力仍为1N,不能增大量程,故A不符合题
意;
B.加一根相同的橡皮筋,即测量时受到的拉力为两个橡皮筋的拉力和,所以测量范围会增大,改变刻度,
增大量程,故B符合题意;
C.橡皮筋弹性形变范围受到的最大拉力为1N,如增大拉力会超出弹性形变的范围,示数已无意义,所以
只靠改变刻度,是不能增大量程的,故C不符合题意;
故选Bo
题型02:探究重力大小与质量的关系
5.(25-26八年级上•安徽芜湖・期末)在探究“重力的大小跟质量的关系〃实验中,老师给不同小组提供了相
同规格及标度相同的透明坐标纸(如图甲),随机提供绿豆、红豆或黄豆各一包(每组只有一种豆类),
利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据:
」
」
o-O
3
1二1
三
三2
-
I2-三3
I3-二
4三
二
5^-54
「L
T7
ur
.内
甲乙
(1)分析图像是一条经过原点的直线,说明
⑵有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后,观察绘制的图像,图线可能是图乙中
的,以此判断重力与物质种类的关系(已知夕缄近〉。^.);
⑶经过一段时间的学习后,老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明所在小组用同一小桶分
别盛满不同的液体(图丙),用弹簧测力计测出小桶的重力为1N,装满水后总重力为3N;
①该“密度秤〃的零刻度线应在N刻度处;
②如图丙,该“密度秤”能测量的密度最大值是,g/cm';
③通过分析,他推测:液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这
p/(kgcm)p/(kgcm-3)
【答案】(1)物体所受重力大小与物体质量成正比
(2)C
(3)12B
【详解】(1)由题可知,说图像是一条经过原点的直线,说明重力与质量的比值是一个定值,由此可知
物体所受重力大小与物体质量成正比。
(2)重力与质量成正比,即比值是一个常数,所以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后,图
线会重合,说明重力与物质种类无关,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)口]挂上小桶,弹簧测力计显示的刻度位置即为“密度秤"的零刻度线,小桶的重力为1N,则“密度秤〃
零刻度线应在1N刻度处。
[2]"密度秤〃最大测量的密度则为强簧测力计最大量程处,据此计算对应的密度值,由图可知,
G坡大=5N,密度最大时液体的重力为G液体=G址大-G桶=5N-1N=4N
G液体.4N
密度最大时液体的质量为m液体==0.4kg
g10N/依
由题可知,水的重力为6水=6-6桶=3N-1N=2N
叫_G水2N
小桶的容积不变,液体装满小桶,则唳=以二=2x107]/
p水夕衣gI.Ox103^/m'xION/kg
密度最大时液体的密度为"最大=令及=2*1*3=2x1炉依/m'=2g/cm3
jR
⑶弹簧测力计示数等于小桶和液体的总重力,即为尸=G楠+。筏=6桶+。液g/
小桶重和液体的体积一定,可知拉力与液体密度是一次函数关系,当液体密度为零(即不装液体)时,拉
力不为零。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选Bo
6.(25-26八年级上•山东枣庄•期末)明在学习重力知识后,分别探窕了“重力的方向"和"重力的大小跟质
量的关系”。
⑵将支架按图甲、乙、丙缓慢倾斜,支持“重力的方向总是竖直向下〃的这一结论的现象是;
⑶小明利用钩码探窕重力与质量的关系,数据如表所示,请在图丁所示坐标系中画出G-/〃关系图像
(请自主标出横坐标和纵坐标所表示的物理量及标度):
实验次序12345
物体质量,〃/kg0.050.10.150.20.25
所受重力G/N0.511.522.5
分析数据能够得到的结论是:在同一地方,,得到这个结论的依据是_______;
⑷利用弹簧测力计测量物体的重力时,使测力计内弹簧伸长的力是(填入序号);
A.物体的重力B.物体和测力计的总重力
C.物体对弹簧的拉力D.弹簧对物体的拉力
(5)老师又给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸,随机提供绿豆、红豆或黄豆一包(每组只
有一种豆类),利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。有小组提出可以将绿豆和黄豆两
组数据的透明坐标纸进行重叠后,观察绘制的图像可能是图戊中的图,以此判断重力是否与物质
种类有关。(已知P纸豆>夕黄立)
【答案】(1)天平弹簧测力计
(2)悬线方向始终与水平面垂直
⑶物体的重力与质量成正比重力与质量之比为一定值
(4)C
(5)C
【详解】(1)⑴⑵在探究“重力的大小跟质量的关系"时,需要则量物体的质量和受到的重力大小,故需
要的测量工具是天平和弹簧测力计。
(2)在甲、乙、丙三图中,可以观察到悬线的方向始终保持竖直向下,且悬挂的重物会自然下垂,即悬
线始终与水平面垂直,即支持“重力的方向总是竖直向下〃的这一结论。
(3)[1]在坐标系中,横坐标标注“质量Wkg〃,纵坐标标注"重力G/N”,将表格中的对应数据依次描出,
再用线连接这些点,即可得到G-次关系图像,如图所示:
[2][3]根据表格中数据可知,物体的重力与其质量之比始终为一定值,故可得出结论:在同一地方,物体的
重力与质量成正比。
(4)在利用弹簧测力计测量物体的重力时,弹簧受到物体对弹簧的拉力,这个力改变了弹簧的形状,使
弹簧伸长,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)重力的大小与质量成正比,这个比值是一个定值,绿豆和黄豆的质量相同时,重力也相同,即两组
数据的图像应该是重叠在一起的,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.(25-26八年级上•山东青岛•期末)探究重力的大小和方向:
⑴需要的测量工具:天平、;
⑵请根据实验数据画出图像,将表格中的数据补充完整;
质量m/kg0.10.30.40.5
重力G/N12345
⑶分析数据可知:物体的重力与它的质量成;
⑷使木板M与桌面夹角a逐渐变大,悬线Q4的方向(选填"向左倾斜"或"不变〃),由此可知:物
体所受重力的方向。
【答案】(1)弹簧测力计
(2)
(3)正比
(4)不变竖直向下
【详解】(1)实验中需要测量重力及质量的大小,需要用到弹簧测力计及天平。
(2)[1]⑵根据实验数据描点连线画出G-机图像如下:
根据图像可知,重力为2N时对应的质量为0.2kg。
(3)根据表格数据画出的G-,〃图像是正比例函数图像,可得:物体的重力与它的质量成正比。
(4)[1]⑵重力是由地球的吸引产生的,逐渐改变木板M与桌面的夹角“,会观察到悬线04的方向不
变,始终沿竖直的方向,由以上分析可知,重力的方向总是竖直向下的。
8.(25-26八年级上•福建度门•期末)探究重力的大小和方向
⑴小萌同学探究重力大小与质量的关系时,设计实验数据如表。
实测物体物体的质量m/g物体的重力G/N①
铜圆柱体小②
铁圆柱体77.80.8
铝圆柱体26.70.3
①数据表格最后一列①处,应填入的内容是_________:
②实验中测得的铜圆柱体的里力示数如图所示,应为N。
(2)小萌向郭老师反映,实验器材在配置方面存在若干不足。请指出其中一个方面的问题:o
⑶为确保实验效果,郭老师及时对各组的器材进行了调整与完善,并给不同小组提供相同规格且标度相同
的透明坐标纸,如图所示,根据测得的实验数据绘制G-m图像,发现图像是一条经过原点的直线,由此可
得实验结论:物体o
小静同学将“铜”和“铝”两组数据的透明坐标纸进行重叠,观察绘制的图线,图线可能是图中的
(选填"甲"、"乙”或"丙”),以此判断重力与物质种类的关系。
⑷小雯同学进一步探究重力的方向,实验装置如图所示。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板与桌面的夹角。,会观察到悬线04的方向(选
填“变化〃或"不变”);
②为了进一步探究重力方向,应进行的操作是:剪断悬线04,小球在重力作用下就会沿的方向
运动。
【答案】⑴重力与质量的比值9/曜-10.8
m
(2)见解析
(3)物体所受的重力与它的质量成正比丙
⑷不变竖直向下
【详解】(1)⑴探究重力与质量的关系,需要通过计算重力与质量的比值,验证其是否为定值,因此最
后一列应记录该比值。
⑵弹簧测力计分度值为0.2N,指针指向0.8N刻度线,故读数为0.8N
(2)弹簧测力计的分度值为0.2N,分度值较大,而被测物体重力较小,导致测量精度不足。
(3)[1]当G-〃,图像是一条经过原点的直线时,说明重力G与质量加满足正比例函数关系G=其中
Z为定值,因此可得出结论,物体所受的重力与它的质量成正比。
⑵重:力大小只与质量有关,与物质种类无关,因此铜、铝两组数据的G-〃,图线应重合为一条过原点的直
线,对应图内。
(4)[1]重力方向始终竖直向卜.,与木板倾斜角度无关,因此悬线。4的方向不变,始终沿竖直向下方向。
⑵重力的方向为竖直向下,剪断悬线后,小球仅受重力作用,会沿竖直向下的方向下落。
题型03:探究阻力对物体运动的影响
9.(25-26八年级上,山东临沂•期末)【实验名称】探究阻力对物体运动的影响。
【实验器材】斜面、木板、毛巾、棉布和小车
【实验步骤】
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,将棉布铺在木板上,让小车从斜面顶端力静止滑下,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。
请针对以上操作问答下列问题:
⑴该实验中是通过_______来反映阻力对物体运动的影响。
⑵三次实验中小车每次都从斜面二同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置
到达底端水平面时相同。
【分析与论证】
⑶根据实验结果可以得出:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动的路程越____O
⑷推论:在光滑水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,小车将做运动。
【交流反思】
⑸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,在不改变原有器材的情况下,改进的
方法是O
⑹小组同学又思考如下问题:如图丁,摆球从4点由静止释放向C点运动,当摆到中间B点时,如果绳子
断了,且摆球所受的力忽然全部消失,那么摆球在丁图中的运动轨迹为一o(选填“①〃、"②”③〃
或"④")
【答案】(1)小车在水平面上通过的距离⑵初速度⑶远⑷匀速直线(5)降低小车在斜面上的下滑高
度
⑹②
【详解】(1)本实验用到转换法,阻力对物体运动的影响无法直接观察,因此通过小车在水平面上运动
的距离来反映阻力的作用效果。
(2)实验采用控制变量法,让小车每次从斜面同一位置由静止滑下,目的是保证小车到达水平面时的初
速度相同,排除初速度差异对实验结果的干扰。
(3)实验现象可得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,因此小车运动的路
程越远。
(4)进一步推理可得:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车的速度不会减小,将保持原来
的速度做匀速直线运动。
(5)小车冲出水平木板,说明小车到达水平面的初速度过大。不改变原有器材的前提下,降低小车下滑
的高度,就可以减小小车到达水平面的初速度,避免小车冲出木板。
(6)根据牛顿第一定律,物体不受力时会保持原来的运动状态。摆球运动到8点(最低点)对,速度方
向是水平向右,因此当力全部消失后,摆球会保持水平向右的运动状态,运动轨迹为②。
10.(25-26八年级上•山东淄博・期末)在物理学中斜面是一个很重要的模型,初中物理的学W中与斜面有
⑴图甲是利用斜面〃测量小车平均速度”的实验。实验的原理是,实验时应保持斜面的倾斜角
(选填“较大〃或"较小"),这是为了减小测量_______时造成的误差。
(2)图乙是利用斜面探究“阻力对物体运动的影响"实验。
①每次实验都让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使车滑到水平面的相同;
②实验时是通过观察来反映阻力对物体运动的影响,用到的实验方法是:
③小车在_______表面上运动时,速度减小得最慢。进一步推理可知,如果小车在水平面运动时不受阻
力,它将做运动。
④对此实验进行分析,可判断小车的运动(“需要"或"不需要")力来维持。
【答案】(1)v="较小时间
t
(2)速度小车在水平面上运动的距离转换法木板匀速直线不需要
【详解】(1)⑴实验中需要测量小车运动的路程和时间,根据速度公式得出小车运动的平均速度,故“测
量小车平均速度”实验的原理是v=-o
t
⑵⑶实验时保持斜面的倾斜角较小,因为斜面倾角越小,小车速度变化越慢,运动时间就越长,这样便于
测量时间,从而减小测量时间时造成的误差。
(2)囚在“阻力对物体运动的影响〃实验中,小车从斜面由静止滑下的初始高度越大,进入水平面时的速
度越大,让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使车滑到水平面的速度相同。
⑵[3]通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对物体运动的影响,把阻力对物体运动的影响转化为
小车滑动距离的长短,用到的实验方法是转换法。
⑷国木板表面最光滑,对小车的阻力最小,所以小车在木板表面上运动时,速度减小得最慢。根据实验现
象进一步推理可知,如果小车在水平面运动时不受阻力,它将保持原来的速度•直运动下去,即做匀速直
线运动。
⑹此实验表明力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因,所以小车的运动不需要力来维
持。
11.(25-26八年级上•河北邯郸•期末)在"探究阻力对物体运动I'向影响"实验中,让小车由静止开始沿斜面
滑下,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。
——7
毛巾表面
C?——
棉布表面
木板表面
⑴实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,其n的是使小车到达斜面底端的相同;
(2)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,说明小车
受到的阻力越小,速度减小得越_______(选填"快”或"慢”)。
⑶多次实验并进行分析,可进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它要做
运动,这表明物体的运动(选填”需要”或"不需要”)力来维持。
⑷牛顿第一定律就是建立在_______(填序号),经受住了实践检验,成为公认的物理学基本定律之一。
①日常生活经验的基础上
②科学家猜想的基础上
③直接实验结果的基础上
④实验和科学推理相结合的基础上
【答案】⑴初始速度⑵慢(3)匀速直线不需要(4)(4)
【详解】(1)本实验用控制变量法,让小车每次从斜面同•位置滑下,目的是使小车到达斜面底端时的
初速度相同,排除初始速度差异对实验的影响。
(2)由实验现象可知,小车受到的阻力越小,运动的距离越远,说明速度减小得越慢。
(3)田⑵根据实验规律进一步推理:若水平面对小车的阻力为零,小车的速度不会减小,将一直保持匀
速直线运动;该结论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。
(4)由上述实验可知,水平面越光滑,小车运动的距离越远。但是绝对光滑的水平面在现实中是没有
的,因此由实验推理得到,如果小车不受阻力,将做匀速直线运动。在此实验、推理的基础上,归纳总结
出了牛顿第一定律。因此牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上的。无法直接通过实验验
证,因此选④。
12.(25-26八年级上•山东临沂•期末)小明在探究“阻力对物体退动的影响〃时,让小车从斜面顶端由静止
自由下滑到底端,然后在三种水平表面上滑行,如图所示:
岑空空
7^7-〒同Ml、!
毛巾表面描布表的木板表面aJbIc
甲乙丙丁
⑴实验中,每次均让小车从斜面上的同一位置由静止开始自由下滑,目的是使小车到达水平而具有相同的
⑵实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远,说明小车在木板面上受到的阻力最:
(3)分析小车运动情况,由此推理:如果水平面光滑,小车运动时不受阻力作用,它将在水平面上______
因此,物体运动(选填”需要〃或“不需要〃)力来维持;
⑷牛顿在伽利略等人的研究成果上推理概括出了牛顿第一定律。该定律(选填“可以〃或“不可以”)
用实验直接验证:
⑸牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用,一架空中水平向左匀速飞行的飞机.匕自由落下了三颗炸
弹。如图丁所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形,不计空气阻力,炸弹与飞机的位置关系正确的是
(选填"a"、"b〃或"c")图。
【答案】⑴速度
⑵小
(3)做匀速直线运动不需要
⑷不可以
(5)c
【详解】(1)实验中为了保证小车进入水平面时的速度相同,让小车从斜面上的同一位置由静止开始自
由下滑。
(2)实验中利用小车在水平面滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响,则小车滑行的距离越远,说明
小车受到的阻力越小。
(3)[1]⑵由甲、乙、丙可知,随着水平面的阻力越来越小,小车运动的越远,小车的速度减小的也就越
慢;如果水平面光滑,小车在水平方向受到的阻力为零,小车的运动状态将不会改变,保持匀速直线运
动,说明物体运动不需要力来维持。
(4)意大利物理学家伽利略就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系,牛顿在此基础上得出
牛顿第•定律。物体绝对不受力的情况是不可能存在的,要想得到•个无阻力的表面,让小车运动的无限
远只能靠理论推理,牛顿第一定律是不可以用实验直接验证的。
(5)水平向左匀速飞行的飞机上,自由落下三颗炸弹,不计空气阻力,炸弹只受到竖直向下的重力,会
向下落;而在水平方向上,炸弹由于惯性仍会保持原来的速度大小向前飞行,因此,三颗炸弹的位置关系
应该是同一竖直方向上,故c正确。故选c。
题型04:探究二力平衡的条件
13.(25-26八年级上•湖南长沙•期末)在探究“二力平衡的条件"的实验中,小萱同学采用的实验装置如图
甲所示,小乐同学采用的实验装置如图乙所示,通过实验探究把卜列问题填补完整。
由以A1
甲乙
⑴如果让你在两个实验装置中选择,你认为装置__________(选填“甲〃或"乙〃)更科学;
⑵在装置乙中,将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后乂恢复原状。这说明两个力必须作用在
,物体才能平衡;
⑶在装置乙中,如果只在右边的盘子里再加一个祛码,此时小车所受的力(选填“是"、“不
是")平衡力。
【答案】(1)乙
⑵同一直线上
(3)不是
【详解】(1)本实验探究二力平衡条件,探究的是拉力片和Fz之间的关系,而物体在桌面上运动过程中
会受到桌面对其产生的摩擦力影响,在其他条件相同时,图乙中小车受到的滚动摩擦力比图甲中物体受到
的摩擦力更小,因此利用图乙采取的实验装置,能够尽量的减小摩擦力对实验结果的影响,所以图乙更科
学。
(2)小车旋转一定角度后,拉力勺和F2仍然作用在同一小车上但不在同一条直线上,松手后小车不能保
持原有的静止状态,发生旋转,说明两个力必须作用在同一条直线上,物体才能平衡。
(3)装置乙中,如果只在右边的盘子里再加一个祛码,会导致拉力F2大于拉力F1,小车所受合力不为
零,小车不能处在平衡状态,此时小车受的力不平衡。
14.(25-26八年级上•福建漳州•期末)物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究二力平衡的条件:
⑴小组将相同质量的祛码放在左石两盘后,把小车转过•个角度,然后松手,观察到小车转动•定角度后
恢复到静止状态,说明两个力必须作用在___________才能平衡:
⑵某次实验中,当左盘祛码质量大于右盘时,小车两边的拉力大小,但小车仍处于静止状
态。产生这一现象的原因可能是小车受到的影响;
⑶按住小车不动,把两个托盘放在小车的同•侧,放入质量相等的祛码,放手后小车运动,这说明相互平
衡的两个力O
⑷为尽量减少以上影响,小华提出将甲装置中的小车换成小卡片,如图乙所示。为了验证只有作用在同一
物体上的两个力才能平衡,小明下一步操作是___________。
【答案】⑴同一直线(2)不相等摩擦力(3)方向相反(4)把卡片剪成两半
【详解】(1)将小车转过一个角度,两个拉力不再作用在同一直线上,小车会转动;恢复静止时,两个
拉力重新回到同一直线。该实验现象说明二力平衡的条件之一是:两个力必须作用在同一直线上。
(2)[1]⑵拉力大小等于祛码的重力,左盘祛码质量大于右盘,因此小车两边的拉力大小不相等。小车仍
静止,是因为水平方向除了两个拉力,还受到第三个力(摩擦力)的作用,三个力的合力为零。
(3)两个托盘放在小车同一侧,放入质量相等的祛码,此时两个拉力大小相等、作用在同一直线上,但
方向相同,小车运动。这说明相互平衡的两个力,除J'大小相等、作用在同一直.线上,还必须方向相反。
(4)为达到实验目的,可将受力物体拆分,把卡片剪成两半。剪开后,两个小卡片各自受到一个拉力,
若无法保持静止,即可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。
15.(24-25八年级下•广东梅州•期末)小明在探究“二力平衡的条件〃实验中,按如图所示装好器材,他撰
写的实验报告(摘要)如下,请你将其报告中的问题补充完整。
(1)实验FI的:通过探究,知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时,才能使物体平衡;
(2)实验原理:两个力作用在物体上,如果物体保持或状态,则这两个力的作用效果
相互抵消(合力为0),我们就说这两个力平衡;
(3)实验方法:法;
(4)实验器材:小桌、、两个定滑轮、细绳、、两个托盘;
(5)实验装置:如图所示;
(6)实验数据:如表所示,表格中“团"处应填:
小车在水平方向上所受二力的情况团
大小方向是否在同i直线上
不相等相反是改变
框等相反是不变
相等相反是改变
(7)实验结论:作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上,这两个力就
彼此平衡。
【答案】静止匀速直线控制变量小车祛码小车的运动状态是否改变
【详解】(2)⑴⑵物体保持匀速直线运动或静止状态时,处于平衡状态,所受的两个力是平衡力。
(3)⑶影响两个力平衡的因素有多个,所以在实验中我们采用控制变量法。
(4)⑷⑸探究二力平衡的条件实验中,需要用到的实验器材有:小桌、小车、两个定滑轮、细绳、秋
码、两个托盘。其中小车是两个拉力的受力物体,砍码放在托盘上,通过滑轮对小车有力的作用。
(6)⑹实验中需要记录小车的运动状态是否改变,所以表格缺少处应填:小车的运动状态是否改变。
16.(24-25八年级下•江苏无锡•期末)在〃探究二力平衡的条件”实验中,小徐选择了如图所示的装置。
为吃滑9
⑴实验中选择小卡片的目的是(选填"考虑"或"不考虑”)小卡片的重力对实验的影响,小徐把小卡
片两端的细线绕过滑轮,并挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向,并通过调整来改
变拉力的大小;
(2)为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上,进行如下操作:(选填"下拉"、"翻转"或"旋
转”)小R片,松手后观察小R片是否平衡。
【答案】(1)不考虑相反钩码的数量
(2)旋转
【详解】(1)⑴小卡片的重力很小,在这个实验中其重力对实验结果的影响极小,所以选择小卡片的目
的是不考虑小卡片的重力对实验的影响。
⑵小卡片两端的细线绕过滑轮并挂上钩码,此时作用在小卡片上的两个拉力方向相反。
⑶小徐把小卡片两端的细线绕过滑轮,并挂上钩码,则通过调整钩码的个数,就可以改变拉力的大小。
(2)为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上,旋转小卡片可以使小卡片两端所受的拉力不在同
一条直线上,松手后观察小卡片是否平衡,从而得出结论。而下拉小卡片只是改变了小卡片的位置,不能
改变力是否在同一直线上;翻转小卡片会使力的方向等发生变化,不利于探究此条件。
题型05:探究影响滑动摩擦力大小的因素
17.(25-26八年级下•甘肃临夏・期末)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素〃实验中:
拉力的大小。
(2)比较乙、丙两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与的关系。
⑶比较两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
⑷在操作中,小明发现很难控制弹簧测力计和木块做匀速直线运动,于是对实验进行了如图丁所示的改
进。在拉动长木板的过程中,木块相对地面保持状态,此时木块受到的摩擦力方向是水平向—
(选填"左"或"右°
【答案】⑴匀速二力平衡
⑵压力大小
(3)甲、乙
⑷静止右
【详解】(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,木块做匀速直线运动,受力平衡,拉力
与摩擦力大小相等,根据二力平衡知识可知,弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。
(2)乙、丙两次实验可知,乙丙均为粗糙木板表面,接触面粗糙程度相同,但乙丙接触面所受的压力不
同,弹簧测力计示数不同,则滑动摩擦力不同,故可探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。
(3)比较甲乙两次实验,甲为光滑木板表面、乙为粗糙木板表面,接触面的粗糙程度不同;而甲乙接触
面所受的压力相同,故可以探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)如图丁所示,不需要匀速拉动长木板,在拉动长木板的过程中,木块相对地面保持静止状态,此时
木块受到水平方向向左的拉力和向右的摩擦力,这两个力是一对平衡力,所以木块受到的摩擦力方向是水
平向右。
18.(25-26八年级上•河南安阳•期末)如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素〃的实验。铜块和木块的体
积和形状完全相同,表面粗糙程度不同。
t-tht♦.1.,机A…小
♦乙AT
(1)实验时,弹簧测力计应沿水平方向拉着物体做运动,此时弹簧测力计的示数等于物体所受
滑动摩擦力的大小;
⑵图乙中弹簧测力计的示数为N,比较甲、乙两图,可得到的结论是;
⑶比较两图可得出结论:在其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
⑷要“探究滑动摩擦力大小与接触面枳大小是否有关〃,小华将木块和铜块作为一个整体竖着放置在长木板
上,如丁图,测出滑动摩擦力的大小,比较乙、丁两图得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,这
一结论是错误的,理由是___________;
【答案】(1)匀速直线
(2)3接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大
⑶乙、丙
⑷没有控制接触面的粗糙程度相同
【详解】(1)摩擦力不能直接测量,只有当二力平衡时拉力与摩擦力大小相等,所以要求此时沿水平方
向拉着物体做匀速直线运动。
(2)[1]由图乙可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,弹簧测力计的示数为3N。
⑵甲、乙两图中接触面的粗糙程度相同,压力不同,且压力越大,弹簧测力计的示数越大,摩擦力越大,
因此可得出结论,接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)乙、丙两图中压力的大小相同,接触面的粗糙程度不同,因此可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程
度的关系。
(4)探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的实验中,应控制,玉力和接触面的粗糙程度相同,小华的结
论虽然压力相同,但没有控制接触面的粗糙程度相同,所以结论是错误的。
19.(25-26八年级上•福建福州蝴末)小高为探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关,选取了两个弹簧测力
计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块(表面粗糙程度相同)等器材进行实验:
IN1.5N
IONY15N
木板表面木板表面棉布表面木板表面
甲乙丙丁
⑴实验时弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做运动,从而得出滑动摩擦力的大小,这里是应用了
的原理;他分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验:
①分析两次实验,可以得出:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大的结论:
②分析甲、丙两次实验,可以得出::
⑵他想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关,利用图甲实验做对比分析•,又设计了如图丁
所示的实验,使弹簧测力计A始终保持竖直状态,并调整高度,使其示数为N,拉动木板,当木块
相对于地面静止时,弹簧测力计B的示数为1N,分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小。
【答案】(1)匀速直线二力平衡甲、乙当压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越
大
(2)5无关
【详解】(1)⑴⑵实验时弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,根据
二力平衡条件可知,弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小。
⑶分析甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙中压力较大,测力计示数较大,可得:接触面粗糙程度
相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
⑷分析甲、丙两次实验,压力大小相同,丙中接触面粗糙程度较大,测力计示数较大,可得:当压力大小
相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(2)⑴⑵利用图甲实验做对比分析,探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关,应控制压力大小
相同,所以应使弹簧测力计A示数为5N。拉动木板,当木块相对于地面静止时,弹簧测力计B的示数为
1N,与图甲中测力计示数相同,则滑动摩擦力大小相同。据此可得:滑动摩擦力大小与物体重力大小无
关。
20.(25-26八年级上•山东淄博・期末)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,根据生活经历
提出了以下猜想:
生活经历
经历1:箱子越重,推起:来越我力猜想1:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关
生活经历猜想
经历2:0猜想2:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
⑴请根据猜想2将经历2填入表格中(合理即可)。
⑵如图甲所示,将木块A放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A,使其做
运动,此时弹簧测力计对木块A的拉力(选填”大于〃"等于〃或"小于")木块A受到的滑动摩擦力。
⑶按照如图甲、乙、丙所示的步骤进行实验,并将实验数据记录在下表中。
实验序号接触面压力/N弹簧测力计的示数/N
1
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年农学(作物育种学基础理论)试题及答案
- MySQL运维面试必知题目与解答
- 2026年初中历史真题试卷结合答案
- 全新中医考试题库及标准答案
- 工贸行业重大事故隐患对标自查与整改全套资料
- 陶瓷(瓷砖)购销合同(2026版)
- 结构化面试基础题目与详细答案示例
- 浙江省部分学校2026届高三上学期第一次联考地理试卷(含解析)
- 施工直播设备布置措施
- 暴雨洪涝工程应急预案
- 十四个坚持的课件
- 民间艺术与现代审美融合-洞察及研究
- csco非小细胞肺癌诊疗指南2025电子版
- 智能供配电毕业论文
- 色素性青光眼治疗及护理
- 基于核心素养的2027年高考英语一轮复习备考策略
- 《医学免疫学》人卫第9版教材
- 妇产科规培教学课件
- 《内河电子航道图工程技术标准》
- 肩关节脱位影像课件
- T-GDAEM 5-2025 水质 六溴环十二烷的测定 高效液相色谱-三重四极杆质谱法
评论
0/150
提交评论