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(选填“毛巾”“棉布”或“木板”)表面速度减小得最慢。
(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(填字母)。
A. 沿水平方向没有推动桌子,是因为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)3 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”)。
(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(选填“毛巾”“棉布”或“木板”)表面速度减小得最慢。
(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(填字母)。
A. 沿水平方向没有推动桌子,是因为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)3 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”)。
答案
(1) 速度
(2) 木板
(3) 匀速直线运动
(4) B
(5) 相等
(2) 木板
(3) 匀速直线运动
(4) B
(5) 相等
解析
(1) 小车从同一斜面同一高度由静止滑下,重力势能转化为动能,同一高度的重力势能相同,到达水平面时动能相同,目的是使小车到达水平面时的速度相同。
(2) 水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小越慢。木板表面最光滑,阻力最小,所以小车在木板表面速度减小得最慢。
(3) 由实验推理,若水平面绝对光滑,运动的物体不受阻力,运动状态不会改变,将保持匀速直线运动状态。
(4) 选项分析:A. 没推动桌子时,桌子静止,推力与摩擦力是平衡力,大小相等,A错误;B. 轮船漂浮,处于平衡状态,浮力等于轮船和货物的总重力,B正确;C. 惯性是物体的固有属性,不是力,不能表述为“阻力大于惯性作用”,C错误,故选B。
(5) 小车初始机械能相同,最终都静止,机械能全部转化为内能,因此消耗的机械能大小相等。
(2) 水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小越慢。木板表面最光滑,阻力最小,所以小车在木板表面速度减小得最慢。
(3) 由实验推理,若水平面绝对光滑,运动的物体不受阻力,运动状态不会改变,将保持匀速直线运动状态。
(4) 选项分析:A. 没推动桌子时,桌子静止,推力与摩擦力是平衡力,大小相等,A错误;B. 轮船漂浮,处于平衡状态,浮力等于轮船和货物的总重力,B正确;C. 惯性是物体的固有属性,不是力,不能表述为“阻力大于惯性作用”,C错误,故选B。
(5) 小车初始机械能相同,最终都静止,机械能全部转化为内能,因此消耗的机械能大小相等。
9. 如图所示的是“研究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置。

(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小(选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与的关系。(均选填“①”或“②”)
①压力 ②接触面的粗糙程度
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中,小萌同学(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
(1)如图甲、乙、丙所示三种情况下,木板和毛巾保持不动,物块在弹簧测力计拉力作用下均做匀速直线运动。则物块所受滑动摩擦力的大小(选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计的示数。
(2)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与的关系;比较乙、丙实验是为了研究滑动摩擦力大小与的关系。(均选填“①”或“②”)
①压力 ②接触面的粗糙程度
(3)小萌同学对实验装置进行改进,如图丁所示,用力拉动长木板向左运动,物块保持静止时弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)物块所受滑动摩擦力的大小。改进后的实验中,小萌同学(选填“需要”或“不需要”)匀速拉动长木板。
答案
(1) 等于;(2) ①;②;(3) 等于;不需要
解析
(1) 物块做匀速直线运动时,处于平衡状态,水平方向上拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,故滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
(2) 甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同(均为木板),乙中物块上加砝码增大了压力,因此是研究滑动摩擦力与压力的关系,选①;乙、丙实验中,压力相同(物块+砝码),接触面不同(乙为木板、丙为毛巾),粗糙程度不同,因此是研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,选②。
(3) 图丁中物块静止,受力平衡,弹簧测力计拉力与滑动摩擦力大小相等,故示数等于滑动摩擦力大小;由于物块始终静止,无论长木板是否匀速运动,物块所受摩擦力均等于弹簧测力计示数,因此不需要匀速拉动长木板。
(2) 甲、乙实验中,接触面粗糙程度相同(均为木板),乙中物块上加砝码增大了压力,因此是研究滑动摩擦力与压力的关系,选①;乙、丙实验中,压力相同(物块+砝码),接触面不同(乙为木板、丙为毛巾),粗糙程度不同,因此是研究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,选②。
(3) 图丁中物块静止,受力平衡,弹簧测力计拉力与滑动摩擦力大小相等,故示数等于滑动摩擦力大小;由于物块始终静止,无论长木板是否匀速运动,物块所受摩擦力均等于弹簧测力计示数,因此不需要匀速拉动长木板。
10. 在探究“压力的作用效果。跟什么因素有关”时,同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的实验。

(1)同学们是根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,此处采用的实验方法是。
(2)观察比较图甲、乙的情况可以得到结论:受力面积一定时,,压力的作用效果越明显。
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较两图的实验,得到结论:压力一定时,受力面积(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。
(4)公共汽车上都配有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,逃生锤外形应选图中的(填字母)。

(1)同学们是根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,此处采用的实验方法是。
(2)观察比较图甲、乙的情况可以得到结论:受力面积一定时,,压力的作用效果越明显。
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较两图的实验,得到结论:压力一定时,受力面积(选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。
(4)公共汽车上都配有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,逃生锤外形应选图中的(填字母)。
答案
(1) 转换法
(2) 压力越大
(3) 乙、丙;越小
(4) B
(2) 压力越大
(3) 乙、丙;越小
(4) B
解析
1. 实验中通过海绵的凹陷程度来体现压力的作用效果,将不易直接观察的压力作用效果转换为容易观察的海绵形变程度,此实验方法为转换法。
2. 对比甲、乙两图,受力面积相同,乙图中压力更大,海绵凹陷程度更明显,可知受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
3. 探究压力作用效果与受力面积的关系,需控制压力大小相同,改变受力面积,因此应比较乙、丙两图;由实验现象可得:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
4. 逃生锤需要在压力相同时,通过减小受力面积增大压力作用效果,以便打破玻璃,所以应选尖端外形的逃生锤,即图中的B。
2. 对比甲、乙两图,受力面积相同,乙图中压力更大,海绵凹陷程度更明显,可知受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
3. 探究压力作用效果与受力面积的关系,需控制压力大小相同,改变受力面积,因此应比较乙、丙两图;由实验现象可得:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
4. 逃生锤需要在压力相同时,通过减小受力面积增大压力作用效果,以便打破玻璃,所以应选尖端外形的逃生锤,即图中的B。
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