運動和力實驗探究練習(xí)一

1、運動和力實驗探究練習(xí)一力的作用效果與力作用的相互性1為了探究力能否使玻璃瓶發(fā)生形變，甲同學(xué)【解答】解：（1）物體一般都有熱脹冷縮的性質(zhì)，所以使水面上升除了玻璃瓶形變還有可能是水受熱膨脹所致；（2）力的大小、方向、作用點都會影響力的作用效果，故丙同學(xué)兩次擠壓時，要控制力的作用點相同；（3）力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變，力越大則形變效果越明顯；則h1和h2的關(guān)系是h1h2故答案為：（1）水受熱膨脹；（2）力的作用點；（3）h1h2組裝好的實驗裝置如圖所示。用力擠壓玻璃瓶壁，發(fā)現(xiàn)細玻璃管內(nèi)水面上升了，于是他得出結(jié)論：力使玻璃瓶發(fā)生了形變；乙同學(xué)認為力使玻璃瓶發(fā)生的形變并不是水面上升的唯一原因，該裝置不

2、能實現(xiàn)實驗?zāi)康?。丙同學(xué)卻認為可以實現(xiàn)，只需修改實驗步驟。主要步驟如下：用較大力擠壓瓶壁，水面上升高度記為h1，松手后水面落回原處，再用較小力擠壓瓶壁，水面上升高度記為h2。根據(jù)上述實驗過程回答下列問題：（1）根據(jù)甲同學(xué)的操作，你認為使水面上升除了玻璃瓶形變還有可能是： 。（2）丙同學(xué)兩次擠壓需要控制 相同。（3）若實驗結(jié)果能說明力的作用使玻璃瓶發(fā)生了形變，則h1和h2的關(guān)系是 。2為了驗證“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”，某實驗【解答】解：（1）因為A受到向右的拉力，因此A受到向左的摩擦力；A受彈簧測力計D的拉力和B對A的摩擦力，故B對A的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計D的示數(shù)（2）

3、在B下面放細圓木的目的是用滾動代替滑動，減小了木塊B與桌面之間的摩擦力（3）本實驗是為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對相互作用的靜摩擦力的大小，故實驗中需向右緩慢移動鐵架臺F，在此過程中，應(yīng)使A、B保持相對靜止，整個裝置靜止后，讀取兩個彈簧測力計的示數(shù)相等，彈簧測力計D對物體A的拉力FA=2N（4）由于物體A靜止，它除受到彈簧測力計D的拉力FA外，還受到物體B對他的靜摩擦力fA，同理，物體B會受到物體A對他的靜摩擦力fB，因此，力的作用是相互的由試驗數(shù)據(jù)可知：fA=fB=2N，因此相互作用力大小相等故答案為：（1）左；D；（2）木塊B與桌面；（3）2；（4）由于物體A靜止，它除了受到彈簧

4、測力計D的拉力FA外，還受到物體B對它的靜摩擦力fA，同理，物體B會受到物體A對它的靜摩擦力fB，因此，力的作用是相互的分析實驗數(shù)據(jù)，若fA=fB=2N；則靜摩擦力的作用是相互的，且一對相互作用的靜摩擦力大小相等小組設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，整個裝置放在水平桌面上，其中A、B兩木塊疊放在一起，兩個輕質(zhì)彈簧測力計C、D的一端與兩木塊相連，另一端固定在鐵架臺E、F上，如圖甲所示。（1）在甲圖中，緩慢向兩側(cè)移動鐵架臺E和F，保持木塊A與B位置不動，整個裝置靜止后，木塊A所受摩擦力fA的方向向 ，大小應(yīng)該等于彈簧測力計 的示數(shù)（填“C”或“D”）。（2）實驗中發(fā)現(xiàn)，彈簧測力計C的示數(shù)不等于彈簧測力計D

5、的示數(shù)經(jīng)過討論，同學(xué)們完善了實驗裝置，如圖乙所示放置細圓木條是為了消除 之間的摩擦力對實驗的影響。（3）同學(xué)們利用完善后的裝置重新進行實驗，整個裝置靜止后，彈簧測力計C的示數(shù)為2N，彈簧測力計D的示數(shù)如圖所示為N。（4）請你寫出利用完善后的實驗及數(shù)據(jù)分析驗證“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”的過程： 。3如圖所示，是兩位同學(xué)用兩根彈簧【解答】解：（1）圖中的F甲是作用在測力計A上的，F(xiàn)乙是作用在測力計B上的，都是外界施加的力，并不是相互作用，所以不是一對相互作用力，故錯誤；（2）彈簧測力計A顯示的是B拉A的力的大小，故錯誤；（3）彈簧測力計B受到兩個力的作用，其顯示的是A對B的拉力，

6、故正確；（4）相互作用力的方向是相反的，A對B的作用力方向向左，而B對A的作用力方向向右，故正確；（5）相互作用力在同一條直線上，故正確；（6）A對B的力和B對A的力是一對相互作用力，其作用力的大小可由對方彈簧測力計上直接讀出，故正確故答案為：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）；（6）測力計做的研究物體間相互作用力之間關(guān)系的實驗，請對下列有關(guān)這個實驗的表述判斷正誤。（圖中A、B兩彈簧測力計均處于靜止?fàn)顟B(tài)）（1）圖中的F甲和F乙是一對相互作用力（2）彈簧測力計A上顯示的是F甲的大?。?）彈簧測力計B上顯示的是A對B的拉力（4）A對B的作用力方向向左，而B對A的作用力方向向右（5）A與B的相互

7、作用力在同一條直線上（6）A與B之間的相互作用力可在對方彈簧測力計上直接讀出，由實驗可知滿足大小相等的關(guān)系彈簧彈力與重力的特點4課外學(xué)習(xí)小組在探究“彈簧的伸長量與【解答】解：（1）由圖象可知，在03N拉力作用下，彈簧的伸長量與所受到的拉力成正比，超過3N的拉力后，彈簧的伸長與所受拉力不成正比，故用這樣的彈簧能做一個測量范圍是 03N的測力計；（2）觀察表格中的數(shù)據(jù)可知：當(dāng)彈簧伸長的長度為L1=23cm22cm=1cm時，彈簧受到的拉力為0.5N，當(dāng)彈簧伸長的長度為L2=24cm22cm=2cm時，彈簧受到的拉力為1N，當(dāng)彈簧伸長的長度為L3=25cm22cm=3cm時，彈簧受到的拉力為1.5N

8、，由此可以得出彈簧所受的拉力F與伸長量L關(guān)系的數(shù)學(xué)表達式為：F=0.5L；（3）若彈簧長度是25.5cm，則物體向下拉彈簧的力為：F=0.5L=0.5（25.522）N=1.75N。故答案為：（1）03N；（2）F=0.5L；（3）1.75。受的拉力的關(guān)系”實驗時，實驗數(shù)據(jù)如表。拉力F/N00.511.522.533.54彈簧長度/cm2223242526272828.528.6根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，你認為：（1）用這樣的彈簧能做一個測量范圍是 的測力計；（2）在一定范圍內(nèi)，彈簧所受的拉力F與伸長量L關(guān)系的數(shù)學(xué)表達式是 ；（3）當(dāng)懸掛物體后，彈簧長度是25.5cm，那么該物體向下拉彈簧的力是 N。5為

9、制作彈簧測力計，某物理實驗小組對彈簧的伸長量與拉力【解答】解：（1）墻對彈簧的拉力與電子測力計對彈簧的拉力大小相等、方向相反、在同一直線上、在同一物體上，是一對平衡力；（2）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可以得出，不論是甲彈簧還是乙彈簧，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長的長度越長，彈簧伸長的長度與彈簧受到的拉力之比是定值，即在一定條件下，彈簧伸長的長度與它所受的拉力成正比；（3）根據(jù)甲乙彈簧在拉力相同時甲彈簧伸長的長度大于乙彈簧伸長的長度，可得出在彈簧的伸長相同時，甲彈簧所受拉力小于乙彈簧所受拉力，由題意知，A、B兩彈簧測力計分別使用了甲、乙兩彈簧，它們的外殼相同，刻度線分布情況相同即兩彈簧的伸長相同，則甲彈簧所受

10、拉力小于乙彈簧所受拉力即甲彈簧測力計的量程小于乙，即量程較大的是B測力計；同樣根據(jù)甲乙彈簧在拉力相同時甲彈簧伸長的長度大于乙彈簧伸長的長度，在拉力相同時用甲彈簧做成的測力計，示數(shù)間的間距較大，刻刻度時可以刻得更小，因此用甲彈簧做成的測力計精度更高，即精度較高的是A測力計；（4）要證實彈簧伸長的長度與彈簧原長的關(guān)系，設(shè)計實驗時要采用控制變量法，需要控制彈簧的材料、粗細、所受拉力相同，只改變彈簧的原長，要控制彈簧的材料、粗細相同可以取同一根彈簧來做實驗，再將彈簧截成長度不同的兩段，就可以改變彈簧的原長，并分別用大小相同的力拉兩根彈簧，就可以控制彈簧所受的拉力相同，最后比較彈簧伸長長度的關(guān)系；故答案

11、為：（1）平衡力；（2）正比；（3）A；（4）將一根彈簧截成長度不同的兩段，分別用大小相同的力拉兩根彈簧，比較彈簧伸長的長度；的關(guān)系做了如下探究。（1）實驗過程中將彈簧的一端固定在墻上，另一端用電子測力計水平拉伸，則墻對彈簧的拉力與電子測力計對彈簧的拉力是一對（選填”平衡力”或“相互作用力”）。如表是他們利用甲、乙兩根不同的彈簣做實驗時所記錄的數(shù)據(jù)。彈簧受到的拉力/N0123456甲彈簧的長度/cm6.09.012.015.018.021.024.0乙彈簧的長度/cm6.07.59.010.512.013.515.0（2）分析表中數(shù)據(jù)可知：在一定條件下，彈簧的伸長量與它所受的拉力成；（3）如圖

12、所示的A、B兩彈簧測力計分別使用了甲、乙兩彈簧，則精度較高的是（選填“A”或“B”）測力計（4）經(jīng)實驗探究發(fā)現(xiàn)：在拉力相同的情況下，彈簧伸長的長度與彈簧的材料、粗細原長（彈簧不受外力時的長度）等均有關(guān)系，請設(shè)計一個簡單實驗探究彈簧的伸長量與彈簧原長的關(guān)系： 。6小明在選用彈簧測力計的過程中，發(fā)現(xiàn)測量大小相同的【解答】解：（1）保持彈簧材料、粗細相同，原長不同，改變拉力大小，對比伸長量的大小關(guān)系，這是探究彈簧伸長量與原長的關(guān)系，故是研究猜想2；（2）實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”，保持了彈簧材料、粗細相同，原長不同；（3）實驗方案中“用大小相同的力拉彈簧”觀察伸長量的變化，探究伸長量

13、與拉力大小的關(guān)系；（4）該探究過程需要探究的物理量是彈簧的原長，比較彈簧的伸長量。故答案為：（1）2；（2）得到材料、粗細均相同的兩根彈簧；（3）拉力大??；（4）彈簧的原長；對應(yīng)的伸長量。力時，用不同規(guī)格的測力計，彈簧伸長的長度不一樣。對哪些因素會影響彈簧的伸長量，小明有三種猜想：猜想1：制造彈簧所用的材料可能影響彈簧的伸長量。猜想2：彈簧的原長可能影響彈簧的伸長量。猜想3：彈簧的粗細可能影響彈簧的伸長量。小明為探究自己的猜想，設(shè)計出一個實驗方案：將一根彈簧剪成長度不同的兩根，測出兩根彈簧的初始長度L1、L2；如圖所示，固定彈簧的一端，用大小相等的力拉彈簧，測出兩根彈簧的對應(yīng)長度L1、L2；改

14、變拉力的大小，重復(fù)實驗步驟，記錄實驗數(shù)據(jù)。（1）該實驗方案研究的是猜想 （填寫序號）；（2）實驗方案中將“一根彈簧剪成長度不同的兩根”，這樣做的目的是 。（3）實驗方案中“用大小相同的力拉彈簧”表明彈簧的伸長量還與 有關(guān)。（4）探究此猜想需要研究和比較的物理量是 和 。7研究彈簧的伸長與外力的關(guān)系實驗中，將彈簧水平放置測【解答】解：（1）由圖可知，該彈簧受力為零時，伸長是0.5cm，受到拉力為1N時，伸長為1cm。該彈簧受到的拉力每增加1牛頓，彈簧的伸長增加0.5厘米。（2）分析圖象，可以得出的結(jié)論是：在一定范圍內(nèi)，彈簧的伸長量跟它受到的拉力成正比。（3）彈簧測力計就是根據(jù)在一定范圍內(nèi)，彈簧的

15、伸長跟受到的拉力成正比制成的。（4）該圖線不過原點的原因是：彈簧自身有重力，彈簧水平放置其自然長度為0.5cm，豎直放置時由于自身的重力必然就會有一定的伸長。（5）根據(jù)彈簧測力計的原理：所以，在5N的拉力作用下，彈簧的伸長，L2=5cm，所以彈簧的長度：L=L0+L2=20cm+5cm=25cm故選B故答案為：（1）0.5；（2）在一定范圍內(nèi)，彈簧的伸長量跟它受到的拉力成正比；（3）彈簧測力計；（4）彈簧在豎直懸掛自然下垂時，在自身重力作用下已有一定量的伸長；（5）B。出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的，用記錄的外力F與彈簧的

16、伸長量x作出的Fx圖線如圖所示。（1）由圖甲可知，該彈簧受到的拉力每增加1N，彈簧的伸長量增加cm；（2）分析圖象，你可以得出的結(jié)論是 。（3）該研究在實際中的應(yīng)用是 。（4）該圖線不過原點的原因是 。（5）某條彈簧不受力的時候長20cm，1N的力能使彈簧伸長1cm。如果在不超過彈簧限度的條件下，在彈簧的兩端各用5N的力沿相反方向拉彈簧（如圖乙所示），彈簧的長度是（ ）A.30cm B.25cm C20cm D不能確定8小明用如圖甲所示的裝置來探究“彈簧的伸長跟拉力的關(guān)系”。彈簧的【解答】解：（1）由圖中額定刻度尺的最小分度值為1mm，彈簧的原長為2.00cm，現(xiàn)在彈簧的長度為3.50cm，故

17、彈簧的伸長為3.50cm2.00cm=1.50cm；（2）分析表中數(shù)據(jù)得出：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與拉力成正比；（3）由甲乙知當(dāng)掛3個鉤碼時即150g時彈簧伸長1.50cm，=100g/cm，即伸長1cm時物體的質(zhì)量為100g；故當(dāng)質(zhì)量為100g的小桶掛在彈簧下面的掛鉤上時，彈簧伸長1.00cm，長度變?yōu)?.00cm，即該“密度秤”的零刻度線在3.00cm處；在桶中加滿水，指針指在4cm刻度處，伸長4.00cm3.00cm=1.00cm，故桶中水的質(zhì)量為100g；根據(jù)=得V容=V水=100cm3；該“密度秤”能測量的最大質(zhì)量為m大=100g/cm（7.00cm3.00cm）=400g，該“密

18、度秤”能測量的最大的密度為：=4g/cm3；由圖知3.00cm7.00cm之間有40個格，故該“密度秤”的分度值是：=0.1g/cm3；在測力計刻度一定的情況下，減小桶的質(zhì)量，可增大該秤的稱量范圍。故答案為：（2）在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與拉力成正比；（3）3.00；100；4；0.1；減小桶的質(zhì)量。一端固定在木板上，他先在木板上標(biāo)上07.00cm的刻度。把木板豎直放置，在彈簧下端掛鉤碼（每個鉤碼的質(zhì)量為50g）。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。（1）當(dāng)掛三個鉤碼時，指針?biāo)鶎潭热鐖D乙，請在表中填寫此時彈簧的長度和彈簧的伸長量。（2）分析表中彈簧的伸長跟拉力的數(shù)據(jù)，你能得到的結(jié)論是 。（3）小明想用該裝置

19、設(shè)計一個直接測量液體密度的“密度秤”，他找來一個質(zhì)量為100g的小桶，掛在彈簧下面的掛鉤上，測量時，在桶中加滿待測液體，根據(jù)指針指示的刻度，就能直接讀出液體的密度。該“密度秤”的零刻度線應(yīng)在cm刻度處。在桶中加滿水，指針指在4cm刻度處，如圖丙，則該小桶的容積是cm3。該“密度秤”能測量的最大的密度是g/cm3。利用現(xiàn)有的長度刻度線作為該“密度秤”的刻度線，則該“密度秤”的分度值是g/cm3。小明想增大該“密度秤”的量程，在不更換彈簧的前提下，你的辦法是（只要一種即可）。 鉤碼個數(shù)012345678910彈簧長度/cm2.002.503.004.004.505.005.506.006.507.

20、00彈簧的伸長/cm00.501.002.002.503.003.504.004.505.009歸納式探究研究金屬桿承受【解答】解：（1）由題意可知，金屬桿受到拉力會伸長，在一定范圍內(nèi)，金屬桿的伸長l與它所受到的拉力F成正比，金屬桿的伸長量l與橫截面積S成反比，金屬桿的伸長量l與金屬桿的長度l成正比；由此可知，l=k，將第一組實驗數(shù)據(jù)代入解得：k=81012m3/（Nm）=8106cm3/（Nm）；當(dāng)外力拉動金屬棒時，金屬棒伸長，同時帶動指針轉(zhuǎn)動；金屬棒移動較短的距離，由于指針較長，指針在刻度盤上顯示移動較大的刻度，故這是一種放大法（2）由l=k可知，金屬桿A承受的最大拉力：F=1.2104N

21、故答案為：（1）；8106cm3/（Nm）；放大；（2）1.2104拉力的能力：科學(xué)研究表明：在一定范圍內(nèi)，金屬桿的伸長與它所受的拉力成正比。現(xiàn)在，我們要知道一根長度為2.5m、橫截面積為0.8cm2的金屬桿A，最大伸長0.4m時所能承受的拉力，但是直接對A進行測試有困難，因此我們就對同種材料制成的不同規(guī)格的樣品進行了測試測試中，所用拉力F始終為1000N，測得的數(shù)據(jù)如下表。請回答：長度l/m橫截面積S/cm2伸長l/cml0.050.16l0.100.0840.200.16（1）l=k，其中k=（填上數(shù)值和單位）將數(shù)據(jù)表格形式變成公式形式，這里運用的科學(xué)方法是 法（2）金屬桿A所能夠承受的最

22、大拉力為N。10某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加【解答】解：（1）m=30g=0.03kg，根據(jù)G=mg=0.03kg10N/kg=0.3N，根據(jù)F=G=0.3N知，k=25N/m，故F=25x；（2）不計彈簧的重力，串聯(lián)時甲乙彈簧所受拉力都等于物體的重力，彈簧伸長相同，故甲、乙的伸長量x甲 等于x乙；（3）并聯(lián)時甲乙拉力和等于物體的重力，故每一根彈簧的拉力為物體重力的，甲乙伸長量為原來的一半，故將這兩根彈簧并聯(lián)起來，下面掛重為G的鉤碼時，由（1）關(guān)系知乙彈簧長度L乙=+L0=+L0故答案為：（1）F=25x；（2）等于；（3）L0+。鉤碼（彈簧原長為l0），探究彈力與彈簧伸長量的關(guān)系，如圖1所示。

23、如表是他實驗記錄的數(shù)據(jù)，實驗時彈力始終未超過彈性限度，彈簧很輕，自身質(zhì)量不計。（g=10N/kg）鉤碼質(zhì)量m/g0306090120彈簧長度L/m0.060.0720.0840.0960.108（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可以得出，彈力F與彈簧伸長量x的關(guān)系式是；（2）該同學(xué)將上述兩根同樣的彈簧按圖2串聯(lián)起來，下面掛重為G的鉤碼時，甲、乙的伸長量x甲x乙（選填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）該同學(xué)又將這兩根彈簧按如圖3并聯(lián)起來，下面掛重為G的鉤碼時，乙彈簧長度的表達式L乙=。11兩同學(xué)合作測量彈簧秤中彈簧每拉長1cm需要的力的方法如圖。將兩個相【解答】3.6；1.2。同的彈簧秤（量程5N）鉤在一

24、起放在水平桌面上，彈簧秤示數(shù)為零時，提鈕A、B之間的距離是30.00cm（未畫出）；向兩邊緩慢拉彈簧秤到某一位置靜止后，相關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示。彈簧秤的讀數(shù)為N；若彈簧的伸長量與拉力成正比，彈簧每拉長1cm需要的拉力為N。12如圖所示，三個完全相同的彈簧都處于水平位置，它們的右端受【解答】解：用大小均為F的拉力作用在彈簧的右端，彈簧受到了一對平衡力，無論彈簧的左端情況怎樣，彈簧受的是平衡力，它兩端的拉力總相等且在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長與受到的拉力成正比，所以三個彈簧的伸長量相同故答案為：=；=到大小皆為F的拉力作用，而左端的情況各不相同圖中彈簧的左端固定在墻上，此時彈簧的伸長量為x1，并處于靜止?fàn)顟B(tài)

25、圖中彈簧的左端受大小也為F的拉力作用，此時彈簧的伸長量為x2，并處于靜止?fàn)顟B(tài)圖中彈簧的左端掛一小物塊，物塊在粗糙的桌面上做勻速直線運動，此時彈簧的伸長量為x3則x1、x2、x3的大小關(guān)系是：x1x2，x2x313小明的爸爸準(zhǔn)備購買一【解答】解：（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象或數(shù)據(jù)表可以知道，圓柱體剛好翻倒時轉(zhuǎn)過的角度越小，說明越容易翻倒，即穩(wěn)定程度??；（2）探究穩(wěn)度大小與重心高低關(guān)系的實驗中，應(yīng)控制物體所受的重力大小和支持面的大小不變，改變重心高度，所以要分析2、3、4次的實驗數(shù)據(jù)（3）分析1，2兩次實驗可知，甲乙圓柱體重力相同、中心高度相同，但甲圓柱體底面積大，穩(wěn)度高，所以物體的穩(wěn)度還與物體的底面積的大

26、小有關(guān)故答案為：（1）物體剛好翻倒時木板轉(zhuǎn)過的角度；（2）2、3、4；（3）底面積大小輛SUV型（運動型多用途）轎車，可是上網(wǎng)搜索后有人說這種車重心較高，汽車容易翻倒小明有些懷疑，通過觀察家里臺燈、照相機三腳架的穩(wěn)度（即穩(wěn)定性）后，設(shè)計并進行了如下實驗：如圖所示，他首先特別制作了甲、乙、丙、丁四塊質(zhì)量相同、除甲底面積較大外其他外形完全相同、重心（見圖中的黑點）高低不同的圓柱體，然后將它們依次放在木板上（物體不滑動），慢慢轉(zhuǎn)動木板，直至圓柱體翻倒，記錄此時木板轉(zhuǎn)過的角度，記錄結(jié)果如下表實驗次數(shù)1234重心離支持面高度低低中高物體剛好翻到時木板轉(zhuǎn)過的角度最大大較大小穩(wěn)度最大大較大?。?）小明是通過

27、來判斷物體的穩(wěn)度（2）分析數(shù)據(jù)（填實驗次數(shù)的序號）可以得出：底面積相同時，重心越高，穩(wěn)度越差（3）分析小明的實驗數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)物體的穩(wěn)度還與有關(guān)14某研究小組在探究“影響物體重力大小的因【解答】解：（1）不使用其他物體而選擇使用鉤碼的好處是：可以直接讀出質(zhì)量；由表中數(shù)據(jù)可見：質(zhì)量增大幾倍，重力也相應(yīng)的增大幾倍，但是重力和質(zhì)量的比值是不變的，比值的大小是一定值。因此可以得出的結(jié)論是：物體的重力和質(zhì)量成正比；石智勇挺舉中杠鈴受到的重力：G=mg=190kg10N/kg=1900N；（2）由圖象知，當(dāng)質(zhì)量為零時，重力不為零，即測力計有示數(shù)，則彈簧秤沒有調(diào)零。故答案為：（1）可以直接讀出質(zhì)量；重力大小與質(zhì)

28、量成正比；1900N；（2）彈簧秤沒有校零。素”實驗時，獲得了老師給的一個素材：2016年8月10日倫敦奧運會，我國選手石智勇在男子69kg舉重中強勢奪金，他的挺舉成績是190kg，若只給你彈簧秤和若干個鉤碼，你能否得出石智勇在挺舉中杠鈴受到的重力？于是小組成員進行了如下的實驗探究。（1）實驗記錄如表。鉤碼數(shù)/個物體質(zhì)量m/kg重力G/NG與m的比值N/kg20.111040.221060.331080.4410探究過程中，在探究重力大小與質(zhì)量的關(guān)系時，實驗器材使用若干個質(zhì)量均為50g的鉤碼而不使用其它物體，選擇使用鉤碼的好處是 。分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出可能的結(jié)論是 。石智勇挺舉中杠鈴受到的重

29、力是 。（2）某同學(xué)根據(jù)自己測量的數(shù)據(jù)，繪制出重力與質(zhì)量的關(guān)系圖象（數(shù)值省略），你認為該同學(xué)在實驗中存在的問題是什么？ 。力與運動的關(guān)系15科學(xué)思維和科學(xué)方法是我們認識世界的基本手段，在研究和解【解答】解：整個實驗是在一定的實驗事實的基礎(chǔ)上通過推理形成結(jié)論，所以合理的實驗順序為。伽利略理想實驗中，實驗步驟可靠的實驗事實基礎(chǔ)。由于現(xiàn)實生活中，小球在斜面上滾動時不可能不受摩擦力的作用，所以實驗步驟都是對實驗現(xiàn)象的合理推理。故答案為：； ；決問題的過程中，不僅需要相應(yīng)的知識，還要注意運用科學(xué)方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設(shè)想了一個理想實驗，如圖所示。以下為他的設(shè)想步驟：減小第二個斜

30、面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度；兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面；如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫艜r的高度；繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速直線運動。（1）把上述理想實驗的設(shè)想步驟按正確的順序排列是（選填序號）。（2）在上述的設(shè)想實驗步驟中，有一個是實驗事實，其余是推論，屬于可靠實驗事實的是（選填序號），屬于理想化推論的是（選填序號）。16理想實驗是科學(xué)研究中的一種重要方法，它把可靠事實和【解答】解；（1）由圖可知，小球在下落過程中，金球運動的最快，速度最大；（2）由圖可知，三個小球在介質(zhì)3中比在介質(zhì)1中相同

31、時間內(nèi)下落的距離相差最小，由于介質(zhì)1介質(zhì)2介質(zhì)3，故介質(zhì)密度越小，三個小球下落時的速度相差越??；（3）介質(zhì)的密度越小，速度相差越小，故進一步推理可得，當(dāng)三個小球在真空中下落時，下落速度相等。故答案為：（1）金；（2）相差越??；（3）下落速度相等。理論思維結(jié)合起來，可以深刻地揭示自然規(guī)律，如牛頓第一定律的得出。與此類似，人們?yōu)檠芯抠|(zhì)量不同的物體在真空中的下落快慢，做過下面的理想實驗：將形狀和體積都相同的金、鉛、木三個實心小球，分別放入三種密度不同的介質(zhì)中（介質(zhì)1介質(zhì)2介質(zhì)3），在同一高度，由靜止同時釋放，觀察比較三個小球下落的情況，如圖所示。由實驗可知：（1）在同種介質(zhì)中，下落速度最快的是球（選

32、填“金”、“鉛”或“木”）；（2）介質(zhì)密度越小，三個小球下落時的速度；（3）進一步推理可得，當(dāng)三個小球在真空中下落時，。17當(dāng)雨滴從高空下落時會受到空氣阻力的作用，研究發(fā)現(xiàn)，同一雨【解答】解：（1）雨滴受到重力和空氣阻力的作用，重力的方向豎直向下，空氣阻力的方向豎直向上，下落時，合力為重力和空氣阻力之差，所以這兩個力的合力F合=GF=2.5103N0.13103N=2.37103N；（2）由表中1、2、3三次數(shù)據(jù)可知，控制不變的因素是雨滴下落速度，變化的因素是空氣密度，雨滴所受空氣阻力隨空氣密度的增大而增大（3）根據(jù)控制變量法，研究與下落速度的關(guān)系，就要控制其他因素一定，改變下落速度，可知表格

33、中3、4、5次數(shù)據(jù)符合要求（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)1、2可知，在雨滴下落速度相同時，雨滴受到的阻力與空氣的密度成正比；所以當(dāng)該雨滴受到的空氣阻力為1.625N，并以4m/s的速度下落時，根據(jù)數(shù)據(jù)5可知，所處環(huán)境空氣密度為：氣=1.0kg/m3=1.3kg/m3故答案為：（1）2.37103；（2）下落速度；空氣密度越大，雨滴所受空氣阻力越大；（3）3、4、5；（4）1.3滴下落時所受空氣阻力的大小與下落速度和所處環(huán)境空氣密度有關(guān)，表是對一重為2.5103牛的雨滴進行研究得到的數(shù)據(jù)實驗序號空氣密度氣（千克/米3）下落速度V（米/秒）所受空氣阻力F阻（103牛）10.420.1320.820.2631.

34、020.32541.030.7351.041.25由上表實驗數(shù)據(jù)可知，雨滴在密度為0.4千克/米3的空氣中以2米/秒速度下落時所受合力為牛。由上表中實驗序號1與2與3的實驗數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知，當(dāng)相同時， 。由上表中實驗序號的實驗數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可以得到該雨滴所受空氣阻力大小與下落速度的關(guān)系。請計算當(dāng)該雨滴受到的空氣阻力為1.625牛，并以4米/秒的速度下落時，所處環(huán)境空氣密度應(yīng)滿足的條件：氣=千克/米318小明利用如圖1所示的裝置，探究【解答】解：（1）為了使小車到達水平面時的速度相等，應(yīng)讓小車從相同斜面的同一高度由靜止開始下滑；則b步驟錯誤，因為在斜面上鋪上棉布改變了接觸面的粗糙程度，就不能保

35、持初速度相同了；（2）水平面越光滑，小車運動的距離越遠，由圖示可知，木板的表面最光滑，則小車在木板表面受到阻力最小，運動的距離最遠；（3）由實驗可知，平面越光滑，小車受到的阻力越小，運動距離越遠，速度減小得越慢；（4）實驗中每次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車到達水平面時具有相同的速度；（5）A小車在水平面上運動時，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物體上、作用在一條直線上，是一對平衡力，故A正確；B慣性是物體的一種性質(zhì)，不是一種力，不存在慣性力的說法，故B錯誤；C實驗中主要運用了控制變量法和理想實驗法，故C正確；D通過三次實驗，并不能直接得出牛頓第一定律，必須在實驗的基

36、礎(chǔ)上再進行科學(xué)推理，故D正確。此處要求選擇錯誤選項，故B符合題意。（6）木塊豎立在小車上，隨小車一起以相同的速度在水平面上向右作勻速直線運動：A若木塊與小車的接觸面粗糙，木塊在水平方向上與小車保持相對靜止，沒有受到摩擦力和拉力的作用，故水平方向不可能受到一對平衡力，故A錯誤；B由于木塊在水平方向上與小車保持相對靜止，故木塊在水平方向上不受摩擦力作用，故B錯誤；C若木塊與小車的接觸面光滑，即沒有摩擦力，小車加速時木塊運動狀態(tài)不變，仍保持勻速向右運動，故C正確；D若木塊與小車的接觸面光滑，小車突然減速時木塊會水平向右運動，不會發(fā)生傾倒，故D錯誤。綜上所述，選項C符合題意。故答案為：（1）b；（2）

37、遠；（3）勻速直線；（4）使小車到達水平面時的速度相同；（5）B；（6）C。在水平面上阻力對物體運動的影響，進行如下操作：a如圖甲，將毛巾鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離。b如圖乙，取下毛巾，將棉布鋪在斜面和木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離。c如圖丙，取下棉布，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離。請針對以上操作回答下列問題：（1）以上操作中錯誤的一次是（選填“a”、“b”或“c”）。（2）對比兩次正確實驗操作能說明：小車受到的阻力越小，通過的距離越。（3）糾正錯誤后，多次實驗進行分析，并進一步推測：在

38、水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將做運動。（4）為了得出科學(xué)結(jié)論，三次實驗中小車每次都從斜面上同一位置由靜止自由下滑，這樣做的目的是： 。（5）關(guān)于該實驗，同學(xué)們得到如下結(jié)論，錯誤的是（ ）A小車在水平面上運動時，受到的重力和水平面對小車的支持力是一對平衡力B小車在水平面上向前運動時，慣性力與阻力是一對平衡力C實驗中主要運用了控制變量法和理想實驗法D通過三次實驗，并不能直接得出牛頓第一定律（6）如圖2，木塊豎立在小車上，隨小車一起以相同的速度在水平面上向右作勻速直線運動。試運用力與運動的關(guān)系判斷，下列說法正確的是A若木塊與小車的接觸面粗糙，木塊在水平方向上受到一對平衡力B若木塊與小車

39、的接觸面粗糙，木塊在水平方向上受到摩擦力作用C若木塊與小車的接觸面光滑，小車加速時木塊仍保持勻速向右運動D若木塊與小車的接觸面光滑，小車突然減速時木塊會向右傾倒19“牛頓第一定律”的形成，經(jīng)歷了伽利略、笛卡爾和牛頓【解答】解：（1）牛頓第一定律的形成過程采用了逐漸逼近的方法，即先實驗再推理，圖C中有空氣阻力，圖A中沒有空氣阻力，所以選C再A，而圖B中，是推理得出了在無空氣阻力和無摩擦的情況下，物體將做勻速直線運動，故正確的順序應(yīng)該是CAB。（2）牛頓第一定律的內(nèi)容是一切物體在沒有受到力的作用時，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，而笛卡爾的觀點中，只涉及到了物體做勻速直線運動的情況，沒有提及靜止

40、物體的運動規(guī)律，所以這是他的觀點的不足之處。故答案為：（1）CAB（2）沒有涉及靜止物體的運動規(guī)律。等科學(xué)家不斷完善的過程。（1）伽利略經(jīng)過如圖所示的實驗和推理得出結(jié)論：如果沒有摩擦阻力和空氣阻力的影響，在水平面上運動的物體將會一直運動下去，結(jié)合伽利略的結(jié)論寫出圖中各實驗和推理的先后順序： （用字母表示）（2）笛卡爾在伽利略觀點的基礎(chǔ)上進一步完善：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿直線運動，既不停下來也不偏離原點的方向，牛頓在他們研究的基礎(chǔ)上提出了“牛頓第一定律”，相對于“牛頓第一定律”，笛卡爾的觀點有什么不足？ 。20某同學(xué)通過實驗研究物體受力情況與運動狀態(tài)之間的關(guān)系。他

41、在彈簧測力【解答】解：（1）a圖中彈簧受靜止的力。b和c圖彈簧受勻速運動的力，它們都屬物體二力平衡狀態(tài)。因此當(dāng)物體受力平衡時，運動狀態(tài)不發(fā)生改變；（2）d圖彈簧受加速向上運動的力，e圖中受減速向下運動的力。它們都不是平衡的力。因此當(dāng)物體受力不平衡時，運動狀態(tài)發(fā)生改變；（3）根據(jù)題意知，當(dāng)拉動鉤碼加速向上運動時，測力計的示數(shù)增大，大于2N，如圖所示：；（4）兩種情況下都做勻速直線運動，拉力與物體重力平衡，大小相等，所以兩次拉力大小相等，B正確；（5）小明在體重計上靜止時，體重計的示數(shù)為550N，則小明的體重為550N，當(dāng)小明從站立到迅速蹲下的過程中，先做加速向下運動，所以此時向下的重力大于向上的

42、支持力，所以體重計的示數(shù)小于550N，；然后減速向下運動，此時向上的支持力大于向下的重力，所以體重計的示數(shù)大于550N，；最后靜止時，重力等于支持力，體重計的示數(shù)等于550N，D正確。故答案為：（1）當(dāng)物體受力平衡時，運動狀態(tài)不發(fā)生改變；（2）當(dāng)物體受力不平衡時，運動狀態(tài)發(fā)生改變；（3）見上圖；（4）B；（5）D。計下懸掛一個2N的鉤碼，拉動鉤碼作直線運動，如圖所示，彈簧測力計同時顯示了鉤碼在各種運動情況下受到的拉力。請根據(jù)實驗現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步結(jié)論。（1）由圖（a）、（b）、（c）可知： ；（2）由圖（c）和（d）可知： ；（3）根據(jù)你發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，請在（e）中標(biāo)出指針大致的位置；（

43、4）用彈簧測力計兩次拉動物體豎直向上運動，兩次運動的st圖象如圖（f）所示，其對應(yīng)的測力計示數(shù)分別為F1、F2，則F1和F2的大小關(guān)系是（ ）AF1F2 BF1=F2 CF1F2 D以上三種情況都有可能（5）該同學(xué)想起在體重計上測體重的情景。靜止時，體重計的示數(shù)為550N，當(dāng)從站立到迅速蹲下的過程中，可看作先加速向下運動，然后減速向下運動，最后靜止，根據(jù)以上的結(jié)論可知體重計的示數(shù)變化為（ ）A一直小于550N 最后等于550N B先大于550N，后小于550N，最后等于550NC一直大于550N 最后等于550N D先小于550N，后大于550N，最后等于550N21小明在老師的指導(dǎo)下用小球和

44、彈簧等器材進行了如下實驗與【解答】解：（1）由圖象看出：在小球剛開始撞擊彈簧到彈簧被壓縮到最短的過程中，小球速度先變大后變?。唬?）在小球向下運動過程中，受豎直向上的彈簧的彈力，豎直向下的重力。開始時，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來越大。隨彈簧壓縮量的增大，彈力越來越大，當(dāng)彈力與重力相等時，兩力是一對平衡力，合力為零。小球再向下運動，彈力大于重力，合力向下，小球速度減小。由此可見，當(dāng)重力G與彈力F是一對平衡力時，小球速度最大。此時，由圖可知彈簧的壓縮量L=0.2m=20cm，由平衡條件得；G=F=0.1N/cm20cm=2N；（3）在小球向下運動過程中，受豎直向上的彈簧的彈力，豎直向下的

45、重力。開始時，重力大于彈力，合力向下，小球速度越來越大。隨彈簧壓縮量的增大，彈力越來越大，當(dāng)彈力與重力相等時，兩力是一對平衡力，合力為零。小球再向下運動，彈力大于重力，當(dāng)彈簧的壓縮量最大時，小球的速度為0，此時，彈力大于重力，小球處于非平衡狀態(tài)。故答案為：（1）先變大后變??；（2）2；（3）非平衡。探究（不考慮空氣阻力）：讓小球從某高度處由靜止開始下落到豎直放置的輕彈簧上（如圖甲），在剛接觸輕彈簧的瞬間（如圖乙），小球速度為5m/s從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短（如圖丙）的整個過程中，得到小球的速度v和彈簧縮短的長度x之間的關(guān)系如圖丁所示，其中A為曲線的最高點，已知該輕彈簧每受到0.1N的壓

46、力就縮短1cm，并且輕彈簧在全過程中始終發(fā)生彈性形變。（1）從小球接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中，小球速度的變化情況是；（2）實驗中所用小球的重力為N。（3）如圖，當(dāng)彈簧的壓縮量最大時，小球的速度為0，此時小球處于狀態(tài)（選填“平衡”或“非平衡”）。22為了研究物體在兩個力作用情況下的運動狀態(tài)與受力情況之【解答】解：（1）實驗一、二中，物體受兩個大小相等、方向相反、同直線、同作用點的力，是平衡力，實驗一小車速度為0，故小車靜止，實驗二小車速度始終為2m/s，是勻速運動，靜止和勻速直線運動時，物體運動狀態(tài)都不會改變既然實驗三中小車靜止，所以后三次路程都為0（2）實驗三、四小車受力大小不相等，受

47、一對非平衡力，實驗三小車速度是從1m/s逐漸增加到8m/s，實驗四小車的速度是從2m/s逐漸增加到16m/s，小車在做變速運動，運動狀態(tài)一直在變（3）實驗三小車所受合力為10N5N=5N，速度是在8s的時間里從1m/s逐漸增加到8m/s，實驗四小車所受合力為20N10N=10N，速度是在8s的時間里從2m/s逐漸增加到16m/s，可以看出小車的合力越大，運動狀態(tài)改變越快（4）實驗四和實驗五的小車在水平方向的受力情況相同，但是m小車1m小車2，通過計算小車一和小車二的速度可知：小車一在相等的時間比小車二速度改變的慢，所以物體質(zhì)量越大，運動狀態(tài)改變越慢；（5）物體的運動不需要力來維持，物體不受力時

48、可以做勻速直線運動，所以該同學(xué)的觀點錯誤，故選C故答案為：（1）不變，0，0，0；（2）受非平衡力；（3）兩力的差值越大，運動狀態(tài)改變越快； （4）物體質(zhì)量越大，運動狀態(tài)改變越慢；（5）C間的關(guān)系，某小組同學(xué)利用兩輛小車、光滑平直軌道、測力計、秒表、刻度尺等實驗器材，做了如圖所示的實驗：用方向相反的兩個水平拉力F1和F2拉著小車在光滑平直軌道上運動，用測力計測出F1和F2的大小，用秒表、刻度尺等器材測出小車在不同時間內(nèi)所通過的路程。（m小車1m小車2）次數(shù)F1、F2大小時間（S）路程/Cm0123456781F1=F2=10N（小車1）路程/Cm0000002F1=F2=10N（小車1）路程/

49、Cm02468101214163F1=10N F2=5N（小車1）路程/Cm014916253649644F1=20NF2=10N（小車1）路程/Cm02818325072981285F1=20NF2=10N（小車2）路程/Cm0312274875108147192（1）分析實驗一和實驗二中的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體在水平方向受到一對平衡力作用時，物體的運動狀態(tài)（選填“改變”或“不變”）請你根據(jù)所歸納的結(jié)論，把實驗一中的數(shù)據(jù)補完整。（2）分析實驗三或?qū)嶒炈闹械臄?shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體在水平方向時，物體的運動狀態(tài)將發(fā)生改變。（3）綜合分析實驗三和實驗四，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體

50、受到共線、反向的兩個差值不同的力作用時，在相同的時間內(nèi)，物體運動狀態(tài)改變的程度不同，且 。（4）綜合分析實驗四和實驗五，可得出的初步結(jié)論是：不同的物體在水平方向的受力情況相同時，在相同的時間內(nèi)， 。（5）某同學(xué)對后面四次實驗進行綜合分析以后，認為：“當(dāng)物體受到力的作用時，物體就會運動”你認為該同學(xué)的觀點是的（選填：A正確；B合理，但不完整；C錯誤）。23某科學(xué)興趣小組的同學(xué)利用紙錐和小金屬球【解答】解：（1）讀圖可得，甲、乙、丙三個紙錐均做勻速直線運動；（2）在相同的間隔時間內(nèi)，甲運動一個磚的厚度時，乙運動兩個磚的厚度，丙運動三個磚的厚度，路程之比為1：2：3，時間一定時，速度和路程成正比，速

51、度之比為1：2：3；因為甲、乙、丙都是做勻速直線運動的，所以紙錐受到的重力和空氣阻力是一對平衡力，大小是相等的；重力之比等于質(zhì)量之比，甲的質(zhì)量為m，乙的質(zhì)量為m+3m=4m，丙的質(zhì)量為m+8m=9m，甲、乙、丙的質(zhì)量之比為m：4m：9m=1：4：9，重力之比也為1：4：9，空氣阻力等于重力，空氣阻力之比也為1：4：9；12：22：32=1：4：9，所以得出結(jié)論：形狀相同的紙錐，下落時所受空氣阻力與速度的平方成正比。故答案為：（1）甲、乙、丙；（2）1：2：3；1：4：9；形狀相同的紙錐，下落時所受空氣阻力與速度的平方成正比。來研究“空氣阻力和速度的關(guān)系”，取三個相同的紙錐，每個紙錐的質(zhì)量為m，

52、并編號為甲、乙、丙，其中在乙紙錐內(nèi)固定質(zhì)量為3m的小金屬球，在丙紙錐內(nèi)固定質(zhì)量為8m的小金屬球。讓它們從不同高度分別自由落下，并以豎直磚墻為背景，當(dāng)進入豎直磚墻的區(qū)域時，用照相機通過每隔相等的時間曝光一次的方法記錄紙錐的運動過程，如圖是其中一段的示意圖。請根據(jù)圖示回答下列問題：（1）甲、乙、丙三個紙錐在在圖中的這段運動過程中，做勻速直線運動的是 ；（2）對于圖中這段運動過程，甲、乙、丙三個紙錐的速度之比是1：2：3；它們所受的空氣阻力之比是 ；由此可以得出的實驗結(jié)論是 。探究二力平衡的條件24七年級2班的同學(xué)正在“【解答】解：（1）物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)時，物體受到平衡力的作用；所以，觀察到木塊A狀態(tài)沒有改變，則此時木塊受力平衡；用小車B替換木塊A進行實驗是為了用滾動摩擦代替滑動摩擦來減小摩擦力；（2）小晨用圖丙中所示的硬紙片C替換木塊A進行實驗，可以把小卡片一剪