中考物理必考實(shí)驗(yàn)精解精練專題實(shí)驗(yàn)12探究影響壓力作用效果的因素含解析

1、實(shí)驗(yàn)12探究影響壓力作用效果的因素考點(diǎn)聚焦探究課題：探究影響壓力作用效果的因素實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)方法控制變量法，轉(zhuǎn)換法實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)壓力作用在物體上產(chǎn)生形變的大小來判斷壓力的作用效果探究過程1.照圖甲那樣，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；觀察泡沫塑料被壓下的深度；2.再照圖乙那樣，在桌面上放一個(gè)砝碼觀察泡沫塑料被壓下的深度；3.再把小桌翻過來，如圖丙，觀察泡沫塑料被壓下的深度；記錄表格實(shí)驗(yàn)結(jié)論受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越明顯；壓力大小一定時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯。滿分歸納考點(diǎn)方向器材作用1. 海綿的作用？通過海綿的形變體現(xiàn)壓力作用效果注意事項(xiàng)1.用海綿形變程度來衡量壓力作用效果的大

2、小，是轉(zhuǎn)換法2.通過比較甲丙兩圖能否得出結(jié)論？不能，因?yàn)闆]有控制變量3.小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊他發(fā)現(xiàn)它們兩塊對海綿的壓力作用效果相同，由此他得出的結(jié)論是：壓力作用效果與受力面積無關(guān)你認(rèn)為他在探究過程中的做法是否正確？原因是：不正確，她沒有控制壓力大小相同4.如果將圖乙中的海綿換成木板，壓力的作用效果與放海綿的作用效果相同嗎？答：相同，因?yàn)閴毫Φ男Чc壓力大小和受力面積有關(guān)，有其他因素?zé)o關(guān)，改成木板后只是我們觀察不到效果而已5.實(shí)驗(yàn)需要多次進(jìn)行，目的是：總結(jié)普通規(guī)律經(jīng)典例題1（2019宜賓）關(guān)于“阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”問題，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn)：依次將毛巾、棉布

3、分別鋪在水平木板上，讓小車分別從斜面頂端由靜止自由下滑，觀察小車在水平面上滑行的最大距離，三種情況下的運(yùn)動(dòng)如圖所示。（1）實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從斜面頂端由靜止自由下滑，目的是使小車在水平面上開始滑行時(shí)獲得的速度大?。ㄟx填“相等”或“不相等”），本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”是指小車受到的；（2）分析圖運(yùn)動(dòng)情況可知：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，說明小車受到的阻力越大，速度減小得越（選填“快”或“慢”）；（3）牛頓在伽利略等人的研究基礎(chǔ)上，概括出牛頓第一定律：一切物體在沒有受到力的作用時(shí)，總保持狀態(tài)或狀態(tài)；（4）牛頓第一定律（選填“是”或“不是”）直接由實(shí)驗(yàn)得出的，其符合邏輯的科學(xué)推理為科學(xué)研究提供了一個(gè)重

4、要方法?！敬鸢浮浚?）相等；摩擦力；（2）快；（3）靜止；勻速直線運(yùn)動(dòng)；（4）不是【解析】（1）每次都從斜面上同一位置釋放，使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等；本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”是指小車受到的摩擦力；（2）根據(jù)圖中運(yùn)動(dòng)情況可知：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，說明毛巾表面最粗糙，阻力最大，小車運(yùn)動(dòng)的距離就越近，這說明小車受到的阻力越大，速度減小得越快；（3）牛頓第一定律的內(nèi)容為：一切物體在不受外力時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（4）牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過推理得出的，不是用實(shí)驗(yàn)直接得出的?！痉治觥浚?）該實(shí)驗(yàn)應(yīng)使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等，比較小車運(yùn)動(dòng)的距離才有意義，所以要

5、控制小車每次都從斜面上同一位置釋放，實(shí)驗(yàn)中的阻力來自于下車與接觸面的摩擦力；（2）小車停下來的原因是小車受到了摩擦阻力，實(shí)驗(yàn)中通過改變接觸面的粗糙程度來改變阻力的大小，阻力越小小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)；（3）根據(jù)牛頓第一定律，當(dāng)物體不受任何外力時(shí)，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（4）牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過推理得出的?！军c(diǎn)評】本題是探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)，要掌握實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象及結(jié)論，知道在此基礎(chǔ)上經(jīng)過推理可得牛頓第一定律的內(nèi)容，解此類問題一定要注意思考實(shí)驗(yàn)的意義，并能根據(jù)所學(xué)的其他物理知識分析解決本實(shí)驗(yàn)中相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。突破練習(xí)2（2019撫順）在探究“阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)中。（1

6、）小悅用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小車從斜面的同一位置由靜止滑下，目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的相同。（2）小車在粗糙程度不同的平面上靜止時(shí)的位置如圖甲、乙、丙所示?？梢缘贸?，物體受到的阻力越（填“大”或“小”），速度減小得越慢。由此推理得出：如果運(yùn)動(dòng)的物體不受力時(shí)，將保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。（3）小悅還想探究“動(dòng)能的大小與速度的關(guān)系”，并進(jìn)行了如圖丁所示實(shí)驗(yàn)。讓小車從斜面上的（填“相同”或“不同”）高度由靜止滑下，撞擊木塊。觀察木塊移動(dòng)的距離，并得出結(jié)論。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)兩次木塊移動(dòng)距離都較近，于是用木板代替毛巾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這樣就可以在相同時(shí)，通過減小接觸面的來減小木塊與平面的滑動(dòng)摩擦力，使木塊移動(dòng)距離較遠(yuǎn)

7、，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從同一斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等；（2）由實(shí)驗(yàn)知：接觸面越光滑，阻力就越小，小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn)，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；如果運(yùn)動(dòng)的物體不受力時(shí)，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將不會(huì)改變，則它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（3）為了探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，應(yīng)控制質(zhì)量不變，改變速度，可以讓同一小車從同一斜面的不同高度由靜止開始釋放，使得小車到達(dá)斜面底部時(shí)的速度不同；用木板代替毛巾進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是在壓力一定時(shí)，減小了接觸面的粗糙程度，從而減小了摩擦力使木塊移動(dòng)距離較遠(yuǎn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。故答案為：（1）速度；（2）?。粍蛩僦本€

8、；（3）不同；壓力；粗糙程度。3（2019巴中）小明同學(xué)用如圖所示的裝置探究“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”。讓小車從斜面同一高度處由靜止滑下，分別標(biāo)記出小車在水平面的毛巾、棉布、木板表面的停止位置。（1）小車在相同斜面同一高度由靜止滑下，是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)的相同；（2）標(biāo)記a是小車在（選填“毛巾”、“棉布”、“木板”）表面停下來的位置，分析可知，水平表面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越（選填“快”、“慢”）；（3）在此實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過推理可知觀點(diǎn)（選填“A”或“B”）是正確的；A物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持B力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因（4）在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，讓同一小車從斜面不同高度處由靜止滑下

9、，觀察小車在相同水平面滑行的距離，可以探究小車的重力勢能與有關(guān)?！窘馕觥浚?）讓小車從斜面上“同一位置”由靜止滑下的目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等；（2）圖中標(biāo)記a的距離最遠(yuǎn)，說明其表面是最光滑的，是小車在木板表面停下來的位置，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：水平表面越光滑，小車受到的阻力越小，小車前進(jìn)的越遠(yuǎn)；（3）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推理可知，物體不受力時(shí)，可以保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，因此可得出：力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而不能維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故A正確；（4）物體的重力勢能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，若讓同一小車從不同高度處滑下，發(fā)現(xiàn)高度越高，小車在水平面上滑行距離越遠(yuǎn)，由此得出結(jié)論：小車的重力勢能的大小

10、與小車所處的高度有關(guān)。故答案為：（1）速度；（2）木板；慢；（3）A；（4）高度。4（2019桂林）小蓉和同學(xué)們用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來探究阻力對運(yùn)動(dòng)小車的影響。（1）實(shí)驗(yàn)開始前，小蓉讓小車從斜面不同高度由靜止下滑，大家發(fā)現(xiàn)，小車在斜面上的高度越高，小車到達(dá)水平木板時(shí)的越大，小車在水平木板上運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)。從而讓大家更加明確了，本實(shí)驗(yàn)要使用法。（2）實(shí)驗(yàn)中，大家將可調(diào)節(jié)傾斜角度的斜面與木板平面組合，然后依次將毛巾、棉布鋪在木板上，開始探究小車在三種平面上的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車直接沖出棉布末端，在僅有目前已搭建好的實(shí)驗(yàn)器材基礎(chǔ)上，他們采取的方法完成了整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究過程。（3）通過實(shí)驗(yàn)分析可知，水平面越

11、光滑，同一運(yùn)動(dòng)小車受到的阻力，速度減小得越。推理可知，同一運(yùn)動(dòng)小車如果不受阻力作用，它將?！窘馕觥浚?）小蓉讓小車從斜面不同高度由靜止下滑，小車在斜面上的高度越高，重力勢能越大，滑下時(shí)，轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能越大，小車到達(dá)水平木板時(shí)的初速度越大，小車在水平木板上運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)；實(shí)驗(yàn)中控制下車的質(zhì)量不變，改變高度，用到了控制變量法；（2）小車到達(dá)水平面的速度與高度有關(guān)，小車直接沖出棉布末端說明速度過大，因此需要控制速度變小，減小斜面傾角即可；（3）通過實(shí)驗(yàn)分析可知，水平面越光滑，同一運(yùn)動(dòng)小車受到的阻力越小，速度減小的越慢，推理可知，同一運(yùn)動(dòng)小車如果不受阻力作用，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故答案為：（1）初速度；控

12、制變量；（2）減小斜面傾斜角度；（3）越??；慢；做勻速直線運(yùn)動(dòng)。5（2019樂山）小秋為探究“運(yùn)動(dòng)與力的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖的斜面實(shí)驗(yàn)。讓同一小車滑到接觸面分別為毛巾、棉布和木板的水平面上，觀察小車在水平面上滑行的距離。（1）為了使小車滑到水平面時(shí)的初速度相同，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)讓小車從同一斜面的滑下，這種研究問題的方法是法（選填“微小量放大”、“模型”或“控制變量”）。（2）比較甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)阻力越小，小車滑行的距離就越（選填“遠(yuǎn)”或“近”），說明小車運(yùn)動(dòng)的速度改變得越（選填“快”或“慢”）。（3）伽利略對類似的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析，并進(jìn)一步推測：如果水平面光滑，小車在運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力，則小車將在水平

13、面上。說明運(yùn)動(dòng)的物體力來維持（選填“需要”、“不需要”）。（4）牛頓在伽利略等人的研究成果上概括出了牛頓第一定律。該定律A能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證B不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，所以不能確定這個(gè)定律是否正確C是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步的推理概括得出的【解析】（1）為了使小車在滑到水平面時(shí)的初速度相同，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓小車從同一斜面的同一高度由靜止開始滑下，這里采取得的研究方法是控制變量法。（2）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：小車在毛巾表面上滑行的距離最短，在木板上滑行的距離最遠(yuǎn)，說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，行駛的越遠(yuǎn)。（3）進(jìn)一步推理可知，若水平面絕對光滑，即小車不受摩擦力，則小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明運(yùn)動(dòng)的物

14、體不需要力來維持。（4）牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過進(jìn)一步推理概括出來的，不能用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，但是個(gè)正確的定律，故C正確。故答案為：（1）同一高度；控制變量；（2）遠(yuǎn)；慢；（3）勻速直線運(yùn)動(dòng)；不需要；（4）C。6（2019武漢）如圖所示是“探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將棉布鋪在（填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”）上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離；去掉棉布，再次讓小車從滑下，觀察小車滑行的距離。（2）由實(shí)驗(yàn)可以看出，運(yùn)動(dòng)的小車所受的阻力減小，向前滑行的距離。推理可知：如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力，它將?！窘馕觥浚?）為改變小車受到的阻力大小，實(shí)驗(yàn)時(shí)

15、，將棉布鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離；去掉棉布，再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車滑行的距離；（2）由實(shí)驗(yàn)可以看出，運(yùn)動(dòng)的小車所受的阻力減小，向前滑行的距離變大，速度減小變慢，據(jù)此推理可知，如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力，它將運(yùn)動(dòng)的無窮遠(yuǎn)，速度大小不變，即做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故答案為：（1）水平木板；斜面頂端由靜止；（2）變大；保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。7（2020武漢模擬）如圖所示，在探究“物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因”的實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)讓小車自斜面上某一固定位置由靜止開始自由滑下，分別觀察小車從斜面上同一位置滑下后，在粗糙程度不同的水平面上運(yùn)動(dòng)的距離，同時(shí)用旗子標(biāo)記小車在平面

16、上停止后所處的位置。根據(jù)實(shí)驗(yàn)情形回答下面的問題：（1）小剛每次讓小車從斜面上同一位置由靜止開始自由下滑，目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度（選填“相同”或“不同”）。（2）小車到達(dá)水平面后不能立即停下來，是因?yàn)樾≤嚲哂?；小車最終在水平面上停下來，說明力改變了小車的。（3）請你畫出小車在水平面上運(yùn)動(dòng)過程中的受力示意圖?！窘馕觥浚?）實(shí)驗(yàn)中每次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的初速度；（2）小車到達(dá)水平面后，小車由于慣性還會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，不能立即停止；小車最終在水平面上停下來，是因?yàn)槭艿侥Σ亮Φ淖饔茫f明力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；（3）小車在水平面上向前運(yùn)動(dòng)的過程中，豎直

17、方向受到重力G和支持力F的作用，方向分別是豎直向下和豎直向上，是一對平衡力；在水平方向速度越來越小，原因是受到水平向左的摩擦力f，則小車的受力示意圖如下。故答案為：（1）相同；（2）慣性；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（3）見上圖。8（2020濟(jì)南模擬）如圖所示，在探究“阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)中，觀察將毛巾、棉布分別鋪在水平木板上和只有木板的三種情況下，讓小車分別從斜面頂端由靜止下滑，研究小車在水平面上滑行的距離。（1）實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從斜面頂端由靜止下滑的目的是：使小車每次在水平面上開始滑行時(shí)速度大小（填“相等”或“不相等”）。（2）實(shí)驗(yàn)中改變小車所受阻力大小，是通過改變來實(shí)現(xiàn)的。（3）實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小車在毛

18、巾表面滑行的距離最近；在棉布表面滑行的距離較遠(yuǎn)；在木板表面滑行的距離最遠(yuǎn)。說明小車受到的阻力越小，速度減小得越（填“快”或“慢”）。（4）推理：如果小車在水平面上滑行，受到的阻力越來越小，直到變?yōu)榱?，它將做。?）在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，牛頓總結(jié)了伽利略等人的研究成果概括出了牛頓第一定律，所以牛頓第一定律雖然不是直接由實(shí)驗(yàn)得出的，但是通過符合邏輯的得出的正確結(jié)論。（6）牛頓第一定律告訴了我們物體的運(yùn)動(dòng)（填“需要”或“不需要”）力來維持，一切物體都有保持原來不變的性質(zhì)。（7）小車運(yùn)動(dòng)過程中的阻力主要是摩擦力，本實(shí)驗(yàn)還告訴我們，在其它因素不變情況下，接觸面對摩擦力大小的影響是。（意思表述清楚即可）

19、【解析】（1）每次都從斜面上同一位置釋放，使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等；（2）在做“斜面小車實(shí)驗(yàn)”時(shí)，給水平桌面鋪上粗糙程度不同的物體，目的是探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響，由毛巾表面到棉布再到木板，接觸面的粗糙程度減小，小車受到的阻力也減??；（3）表面越光滑，阻力就越小，小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn)，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；（4）假如小車受到的阻力為零，即小車不受力，小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將不會(huì)改變，做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（5）由上分析可知，牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過推理得出的，不是用實(shí)驗(yàn)直接得出的；（6）牛頓第一定律的內(nèi)容為：一切物體在不受外力時(shí)，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；這反映

20、了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，表明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，而力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的根本原因。（7）在壓力大小一定情況下，摩擦力大小還與接觸面的粗糙程度有關(guān)，接觸面越粗糙摩擦力越大。故答案為：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）勻速直線運(yùn)動(dòng)；（5）推理；（6）不需要；運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；（7）接觸面越粗糙摩擦力越大。9（2020武漢模擬）在探究“物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因”的實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)。如圖所示，讓小車自斜面上某一固定位置由靜止開始自由滑下，分別觀察小車從斜面上同一位置滑下后，在粗糙程度不同的水平面上運(yùn)動(dòng)的距離，同時(shí)用小旗子標(biāo)記每次小車在相應(yīng)平面上停止后所處的位置。（1）小剛每次讓小車從斜面上同一位置由靜止開始自由下滑，目的是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)速度。（2）平面越光滑，小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，說明：小車受到的阻力（選填“越小”、“越大”或“不變”），速度減小得越（選填“快”或“慢”）。（3）由此