① 在“阻力对物体运动的影响”的实验中,小明进行了如下探究:依次让小车分别从三个斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。

(1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的
(2)实验中通过改变
(3)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越
(4)如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿
(1)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的
速度
。(2)实验中通过改变
接触面的粗糙程度
来改变小车受到的阻力大小。(3)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越
慢
(选填“快”或“慢”),运动的距离越远。进一步推理,如果运动的物体不受阻力时,它将在水平面上做匀速直线运动
,说明物体的运动不需要
(选填“需要”或“不需要”)力来维持。(4)如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿
$b$
(选填“a”“b”“c”或“d”)路线继续运动。答案
1.(1) 速度
(2) 接触面的粗糙程度
(3) 慢;匀速直线运动;不需要
(4) b
(2) 接触面的粗糙程度
(3) 慢;匀速直线运动;不需要
(4) b
解析
【分析】
本题围绕“阻力对物体运动的影响”实验展开,需结合控制变量法、实验现象推理及牛顿第一定律分析:
(1)同一高度滑下小车,是为了控制初速度,确保仅阻力这一变量影响运动;
(2)通过改变水平面的材料,调整接触面粗糙程度来改变阻力;
(3)根据不同表面的滑行距离,推理阻力对速度变化的影响,进而得出运动与力的关系;
(4)依据牛顿第一定律,外力消失时物体保持原运动状态,判断小球的运动路线。
【解析】
(1)实验中让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,运用控制变量法,目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度,故填“速度”;
(2)甲图中水平面分别为毛巾、棉布、木板,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力大小;
(3)实验现象:阻力越大,小车滑行距离越近,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动距离越远;进一步推理,若运动物体不受阻力,速度不会减小,将做匀速直线运动,由此说明物体的运动不需要力来维持;
(4)根据牛顿第一定律,运动到C点的小球若一切外力全部消失,会保持C点的运动方向(水平向右)做匀速直线运动,故沿b路线运动。
【答案】
(1) 速度;(2) 接触面的粗糙程度;(3) 慢;匀速直线运动;不需要;(4) b
【知识点】
阻力对物体运动的影响、牛顿第一定律、控制变量法
【点评】
本题是力学经典实验题,考查实验设计思路、现象分析及定律应用,需理解控制变量法的运用和牛顿第一定律的推理过程,属于基础实验考点。
【难度系数】
0.6
本题围绕“阻力对物体运动的影响”实验展开,需结合控制变量法、实验现象推理及牛顿第一定律分析:
(1)同一高度滑下小车,是为了控制初速度,确保仅阻力这一变量影响运动;
(2)通过改变水平面的材料,调整接触面粗糙程度来改变阻力;
(3)根据不同表面的滑行距离,推理阻力对速度变化的影响,进而得出运动与力的关系;
(4)依据牛顿第一定律,外力消失时物体保持原运动状态,判断小球的运动路线。
【解析】
(1)实验中让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,运用控制变量法,目的是使小车到达水平面时具有相同的初速度,故填“速度”;
(2)甲图中水平面分别为毛巾、棉布、木板,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车受到的阻力大小;
(3)实验现象:阻力越大,小车滑行距离越近,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动距离越远;进一步推理,若运动物体不受阻力,速度不会减小,将做匀速直线运动,由此说明物体的运动不需要力来维持;
(4)根据牛顿第一定律,运动到C点的小球若一切外力全部消失,会保持C点的运动方向(水平向右)做匀速直线运动,故沿b路线运动。
【答案】
(1) 速度;(2) 接触面的粗糙程度;(3) 慢;匀速直线运动;不需要;(4) b
【知识点】
阻力对物体运动的影响、牛顿第一定律、控制变量法
【点评】
本题是力学经典实验题,考查实验设计思路、现象分析及定律应用,需理解控制变量法的运用和牛顿第一定律的推理过程,属于基础实验考点。
【难度系数】
0.6
②小亮在探究“二力平衡条件”的实验时:

(1)实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体是否处于
(2)小亮分别采用图甲和图乙的实验装置进行实验。你认为
(3)把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动后又恢复原状,说明
(4)左、右细线同时悬挂一个质量相等的钩码时,小车处于静止状态。改变其中一端的钩码数量,小车无法保持静止状态,由此说明
(1)实验中判断其是否受平衡力作用的依据是物体是否处于
静止
(选填“静止”或“运动”)状态。(2)小亮分别采用图甲和图乙的实验装置进行实验。你认为
甲
(甲/乙)实验装置较好些,这样做的好处是减少摩擦力的影响
。(3)把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动后又恢复原状,说明
两个力要作用在同一直线上才能平衡
。(4)左、右细线同时悬挂一个质量相等的钩码时,小车处于静止状态。改变其中一端的钩码数量,小车无法保持静止状态,由此说明
两个力大小相等才能平衡
。答案
2.(1) 静止
(2) 甲;减少摩擦力的影响
(3) 两个力要作用在同一直线上才能平衡
(4) 两个力大小相等才能平衡
(2) 甲;减少摩擦力的影响
(3) 两个力要作用在同一直线上才能平衡
(4) 两个力大小相等才能平衡
解析
【分析】
本题围绕二力平衡条件的实验展开,需结合平衡力的运动状态、实验装置的摩擦特点、实验操作的现象来分析。第(1)问,根据平衡力的运动状态,实验中通过观察物体是否静止判断是否受平衡力;第(2)问,对比甲(带轮小车,滚动摩擦)和乙(木块,滑动摩擦),滚动摩擦更小,甲装置更优;第(3)问,转小车使两力不在同一直线,观察到转动恢复,说明二力平衡需同一直线;第(4)问,改变钩码数量使力大小不等,小车不能静止,说明二力平衡需大小相等。
【解析】
(1) 物体受平衡力时运动状态不变,实验中通常以物体是否处于静止状态作为判断依据,因为匀速直线运动状态在实验中难以持续观察,故填静止。
(2) 甲装置中的小车装有轮子,受到的是滚动摩擦力,乙装置中的木块受到的是滑动摩擦力,滚动摩擦力远小于滑动摩擦力,因此甲装置能减小摩擦力对实验结果的干扰,实验效果更好,所以选甲,好处是减少摩擦力的影响。
(3) 将小车转过一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,松手后小车转动并恢复原状,说明只有当两个力作用在同一直线上时,才能使物体平衡。
(4) 当左右钩码质量相等时,两个拉力大小相等,小车静止;改变一端钩码数量,两个拉力大小不等,小车无法保持静止,由此说明两个力大小相等时才能平衡。
【答案】
(1) 静止;(2) 甲;减少摩擦力的影响;(3) 两个力要作用在同一直线上才能平衡;(4) 两个力大小相等才能平衡
【知识点】
二力平衡条件、减小实验误差、实验探究
【点评】
本题通过实验探究的形式考查二力平衡的条件,注重实验细节的分析,引导学生理解实验装置选择的原因,体会控制变量法在实验中的应用,是力学部分的基础实验题。
【难度系数】
0.3
本题围绕二力平衡条件的实验展开,需结合平衡力的运动状态、实验装置的摩擦特点、实验操作的现象来分析。第(1)问,根据平衡力的运动状态,实验中通过观察物体是否静止判断是否受平衡力;第(2)问,对比甲(带轮小车,滚动摩擦)和乙(木块,滑动摩擦),滚动摩擦更小,甲装置更优;第(3)问,转小车使两力不在同一直线,观察到转动恢复,说明二力平衡需同一直线;第(4)问,改变钩码数量使力大小不等,小车不能静止,说明二力平衡需大小相等。
【解析】
(1) 物体受平衡力时运动状态不变,实验中通常以物体是否处于静止状态作为判断依据,因为匀速直线运动状态在实验中难以持续观察,故填静止。
(2) 甲装置中的小车装有轮子,受到的是滚动摩擦力,乙装置中的木块受到的是滑动摩擦力,滚动摩擦力远小于滑动摩擦力,因此甲装置能减小摩擦力对实验结果的干扰,实验效果更好,所以选甲,好处是减少摩擦力的影响。
(3) 将小车转过一个角度后,两个拉力不再作用在同一直线上,松手后小车转动并恢复原状,说明只有当两个力作用在同一直线上时,才能使物体平衡。
(4) 当左右钩码质量相等时,两个拉力大小相等,小车静止;改变一端钩码数量,两个拉力大小不等,小车无法保持静止,由此说明两个力大小相等时才能平衡。
【答案】
(1) 静止;(2) 甲;减少摩擦力的影响;(3) 两个力要作用在同一直线上才能平衡;(4) 两个力大小相等才能平衡
【知识点】
二力平衡条件、减小实验误差、实验探究
【点评】
本题通过实验探究的形式考查二力平衡的条件,注重实验细节的分析,引导学生理解实验装置选择的原因,体会控制变量法在实验中的应用,是力学部分的基础实验题。
【难度系数】
0.3
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