版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
備戰(zhàn)中考試題解讀第三部分必考實(shí)驗(yàn)探究題38力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系一、實(shí)驗(yàn)探究題1.(2021·衢州)圖甲所示容器,常用來(lái)研究容器內(nèi)液體對(duì)容器側(cè)壁的壓強(qiáng)特點(diǎn)。(1)小科在容器中裝滿水,橡皮膜凸出,再將容器按圖乙箭頭方向,繞容器中軸線OO'在水平桌面上緩慢旋轉(zhuǎn)五圈(水與容器壁一起轉(zhuǎn)動(dòng)且保持相對(duì)靜止),發(fā)現(xiàn)在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中橡皮膜凸出情況一直未變。上述操作及現(xiàn)象(填“能”或“不能")作為容器內(nèi)的水對(duì)容器各個(gè)方向的側(cè)壁均存在壓強(qiáng)的證據(jù)。(2)小科去掉圖乙中3個(gè)小孔上的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)并不是最下端的小孔噴水距離最大,難道不是水壓越大噴水距離也越大嗎?深入思考后他認(rèn)為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關(guān)。于是,他利用打孔器、大可樂(lè)瓶、干燥細(xì)沙、刻度尺和水等材料,重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:Ⅰ.用打孔器在大可樂(lè)瓶同一高度不同位置打3個(gè)相同的小孔,用塞子堵住。Ⅱ.如圖丙所示,在水平地而上均勻鋪一層干燥細(xì)沙,將大可樂(lè)瓶加滿水放在細(xì)沙中央。Ⅲ.拔出瓶上一個(gè)小孔的塞子讓水噴出,一段時(shí)間后用塞子堵住小孔。Ⅳ.針對(duì)另外兩個(gè)小孔,分別重復(fù)步驟Ⅲ。V.移去大可樂(lè)瓶,測(cè)出相關(guān)數(shù)據(jù)得出初步結(jié)論。①小科重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)想探究的問(wèn)題是。②步驟Ⅲ中對(duì)“一段時(shí)間”的要求是。2.(2021·寧波)水對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng),水從小孔水平射出的速度與哪些因素有關(guān)?[提出猜想]水從小孔水平射出的速度可能與小孔在水中的深度有關(guān)。[查閱資料和思考]如圖甲所示,h表示小孔在水中的深度,v表示水流從小孔水平射出的速度,H表示小孔到桌面的高度,s表示水流射程(小孔到落點(diǎn)的水平距離)。查閱資料可知,當(dāng)H一定時(shí),s隨v的增大而增大。要研究v和h的關(guān)系,由于v無(wú)法直接測(cè)量,轉(zhuǎn)為研究s、H、h的關(guān)系。[實(shí)驗(yàn)步驟]①將容器置于木塊上,如圖乙所示。大②堵住三個(gè)小孔,往容器中加入適量的水。記錄h和H。③打開(kāi)小孔,同時(shí)測(cè)量并記錄從三個(gè)小孔水平射出的水流射程s。④換高度不同的木塊,重復(fù)步驟①-③。[實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析]實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456789小孔abcabcabch/cm102030102030102030H/cm302010403020504030s/cm354135404950455859(1)分析表中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)小孔在水中的深度h一定時(shí),水流射程s隨小孔距桌面的高度H增大而(填“增大”或“減小”)。(2)采用控制變量的方法,通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)為的三組數(shù)據(jù),可以得出:水從小孔水平射出的速度v與小孔在水中的深度h有關(guān)。(3)小寧再分別用食鹽水和酒精替換水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是為了探究液體從小孔水平射出的速度v是否與有關(guān)。3.(2021·杭州)小金同學(xué)為了制作彈簧測(cè)力計(jì),對(duì)一根彈簧進(jìn)行了探究將彈簧的一端固定,另一端懸掛鉤碼,記錄彈簧的長(zhǎng)度與它受到的拉力之間的關(guān)系如下表所示:拉力(N)00.51.01.52.03.04.0彈簧長(zhǎng)度(cm)6.57.58.59.511.014.218.0若用此彈簧制作彈簧測(cè)力計(jì),請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)從表格信息可得,它的最大稱量是N。(2)若該彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度為0.1N,則相鄰刻度線之間的距離為cm(3)當(dāng)該彈簧測(cè)力計(jì)懸掛75g的重物時(shí),彈簧將伸長(zhǎng)cm。4.(2020·衢州)小科騎自行車時(shí)發(fā)現(xiàn),在不同的路面上,停止踩腳踏板,車都能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離。于是小科作出了以下猜想。猜想一:車運(yùn)動(dòng)的距離可能與路面的粗糙程度有關(guān);猜想二:車運(yùn)動(dòng)的距離可能與車速有關(guān)。為驗(yàn)證猜想,他用絲綢、棉布、小球、斜面和長(zhǎng)木板進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),如圖所示。(1)驗(yàn)證猜想一,應(yīng)分別將絲綢、棉布鋪在(選填“斜面”“長(zhǎng)木板”或“斜面和長(zhǎng)木板”)上,并完成實(shí)驗(yàn)。(2)請(qǐng)用所給的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證猜想二的實(shí)驗(yàn)方案(要求簡(jiǎn)要敘述實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。(3)小科實(shí)驗(yàn)結(jié)束后反思,若探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,那么可以通過(guò)比較起始速度相同的同一小球,在不同水平面上運(yùn)動(dòng)的距離或來(lái)判斷阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。5.(2020·臺(tái)州)為研究作用在物體上的兩個(gè)力滿足什么條件時(shí),才能使物體處于平衡狀態(tài),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(1)選用輕薄塑料片作為圖甲實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的原因是。(2)將圖甲中靜止的研究對(duì)象轉(zhuǎn)到虛線位置,松手后發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。據(jù)此可以得出結(jié)論:作用在物體上的兩個(gè)力需要滿足的條件是,物體才處于靜止?fàn)顟B(tài)。(3)如圖乙,若啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)繼續(xù)進(jìn)行研究:當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物體重力大小相等時(shí)、觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物體重力大小不相等時(shí),再觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。繼續(xù)這項(xiàng)研究的目的是。6.力能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括運(yùn)動(dòng)速度的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變。某科學(xué)興趣小組為探究物體運(yùn)動(dòng)速度改變的快慢(單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)速度的改變量)與物體受力大小的關(guān)系,在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室做了如下的實(shí)驗(yàn):如圖甲所示,水平桌面上固定了一個(gè)導(dǎo)軌。導(dǎo)軌上的小車用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪(摩擦不計(jì))與重物相連,小車上固定一個(gè)寬為d=1厘米的擋光片。在導(dǎo)軌上A、B兩個(gè)位置各固定一個(gè)光電門(mén)。光電門(mén)如圖乙所示。光電門(mén)內(nèi)有一束光從N射向M,M處裝有光傳感器。當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)NM之間把光擋住時(shí),傳感器能記錄光被擋住的時(shí)間t,這樣就可求得擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度vA和vB。兩個(gè)光電門(mén)配合使用還能測(cè)出擋光片從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間tAB。實(shí)驗(yàn)步驟:①保持重物P質(zhì)量不變,讓小車從OA間任意點(diǎn)釋放,分別測(cè)出擋光片經(jīng)過(guò)A、B兩位置的擋光時(shí)間tA和tB,以及擋光片從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間tAB,計(jì)算出單位時(shí)間運(yùn)動(dòng)速度的改變量(用a1表示),即a1=vB?v②增大重物質(zhì)量且保持不變,讓小車從OA間任意點(diǎn)釋放,按照①的操作,計(jì)算出單位時(shí)間運(yùn)動(dòng)速度的改變量(用a2表示)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)。a2近似相等,且a2>a1。(1)在實(shí)驗(yàn)①時(shí),某次擋光片經(jīng)過(guò)A位置的擋光時(shí)間tA為0.025秒,則擋光片穿過(guò)光束的速度vA為。(2)該實(shí)驗(yàn)中為什么用重物P來(lái)提供拉力?(3)由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是。(4)上述結(jié)論可以解釋汽車在行駛過(guò)程中的現(xiàn)象。A.制動(dòng)力(阻力)越大,汽車越容易停下來(lái)B.質(zhì)量越大,汽車越難停下來(lái)C.速度越大,汽車越難停下來(lái)7.(2021·定海模擬)有同學(xué)在網(wǎng)上看到一段視券,視頻中瓶子正在“跳舞”,瓶子也能“跳舞"嗎?于是他動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)證明網(wǎng)上的視頻是真是假。準(zhǔn)備了幾只塑料瓶,吸管、美工刀、剪刀、紙、筆、秒表等器材。進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)1:將瓶子頸部剪掉,在上端下方1厘米處,打了兩個(gè)洞,把細(xì)線穿進(jìn)兩個(gè)洞,打了個(gè)結(jié),使它可以懸掛,又在瓶子底部2厘米處面對(duì)面穿了兩個(gè)小孔,把吸管插入,剪去多余部分,露出瓶外2厘米長(zhǎng),并朝著右下方30度角左右,然后將他懸掛起來(lái),從上往瓶子中倒水,當(dāng)水浸沒(méi)小孔,從吸管中流出時(shí),發(fā)現(xiàn)瓶子真的跳起來(lái)了,并且往順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)圈(如圖),又同樣重復(fù)了兩次,結(jié)果都一樣。那轉(zhuǎn)圈的速度與什么因素有關(guān)呢?他作出了假設(shè),并又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)2:又拿了第二、第三、第四只瓶子,同樣在瓶子底部2厘米處分別打3個(gè)、4個(gè)、6個(gè)孔,每孔插入1根吸管,插入的吸管個(gè)數(shù)分別為3根、4根和6根。重復(fù)上述做法,同樣每只瓶子做三次,測(cè)出運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間并記錄。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄匯總?cè)缦拢何軘?shù)第一次時(shí)間(s)第二次時(shí)間(s)第三次時(shí)間(s)平均時(shí)間(s)瓶子周長(zhǎng)(cm)運(yùn)動(dòng)速度(cm/s)26.26.06.56.23203.2135.14.74.94.920X43.83.74.03.83205.2261.91.51.61.672011.98回答下列問(wèn)題:(1)上表中X處的數(shù)據(jù)是。(2)實(shí)驗(yàn)2基于的假設(shè)是。(3)當(dāng)水從吸管中流出時(shí),瓶子真的能跳起來(lái),并且往順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)圈。這種現(xiàn)象涉及的主要科學(xué)知識(shí)是。(4)該同學(xué)認(rèn)為這套裝置還可以研究液體的壓強(qiáng)有關(guān)內(nèi)容,你認(rèn)為可以研究液體壓強(qiáng)與其的關(guān)系。8.(2021·婺城模擬)興趣小組同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”。請(qǐng)回答:(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊在木板上滑動(dòng),這樣做的依據(jù)是,從而測(cè)出木塊所受摩擦力大?。海?)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小江同學(xué)記錄了開(kāi)始拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)后的示數(shù)與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的關(guān)系,并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出了如圖丁所示的圖象。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)丙的探究過(guò)程中,彈簧派測(cè)力計(jì)的示數(shù)與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的關(guān)系可以用圖像中曲線(填“A”、“B"或“C”)來(lái)表示;(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn),同學(xué)們得出結(jié)論:;而易一組的小華得出的結(jié)論則不同,小華設(shè)計(jì)的具將圖甲中的木塊沿豎直方向截去一半后,測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半。他由此得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認(rèn)為小華的結(jié)論正確嗎?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。9.(2021·婺城模擬)小強(qiáng)同學(xué)在學(xué)習(xí)了滑動(dòng)摩擦力之后,認(rèn)為兩物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小可能與兩物體的接觸面積大小有關(guān),于是他通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究這個(gè)問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種方案:方案一:木板水平固定,通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,如圖所示。方案二:木塊與彈簧測(cè)力計(jì)相連,彈簧測(cè)力計(jì)水平固定,通過(guò)細(xì)繩水平拉動(dòng)木板,如圖所示。(1)為完成本實(shí)驗(yàn),需要自己制作木塊,他制作的木塊應(yīng)該選擇下列選項(xiàng)中的。(填字母編號(hào))A.各面粗糙程度相同的正方體B.各面粗糙程度相同,長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體C.各面粗糙程度不同的正方體D.各面粗糙程度不相同,長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體(2)若使用方案一進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)該拉動(dòng)木塊作運(yùn)動(dòng)。(3)實(shí)驗(yàn)記錄表中除了組別外還應(yīng)該記錄的項(xiàng)目是。(4)該同學(xué)采用更合理、易于操作的方案,將木塊分別平放、側(cè)放、豎放進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得數(shù)據(jù)均相同,這說(shuō)明。10.(2021·金華模擬)小金和小華利用如圖所示斜面進(jìn)行有關(guān)探究活動(dòng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:【探究一】小金設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn),他每次控制小球在斜面的同一高度自由靜止釋放,在水平面上第一次鋪上毛巾,第二次鋪上棉布,第三次鋪上玻璃,觀察A球在水平面上運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近。(1)小金進(jìn)行以上實(shí)驗(yàn)探究,基于的猜想是。(2)小金根據(jù)小球在毛巾表面運(yùn)動(dòng)距離最近,玻璃表面運(yùn)動(dòng)距離更遠(yuǎn)的事實(shí),得出結(jié)論:若運(yùn)動(dòng)的小球在沒(méi)有摩擦的水平面上,將一直作勻速直線運(yùn)動(dòng)。他得出以上結(jié)論的過(guò)程,應(yīng)用的科學(xué)方法是。(3)【探究二】小華設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn),探究動(dòng)能大小的與質(zhì)量的關(guān)系。她控制質(zhì)量不同的小球從斜面上同一高度由靜止開(kāi)始滑下,撞擊靜止于水平木板上的木塊(不計(jì)空氣阻力),比較木塊運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近。小華“控制質(zhì)量不同的小球從斜面上同一高度由靜止開(kāi)始滑下”的目的是。(4)請(qǐng)寫(xiě)出圖甲實(shí)驗(yàn)與圖乙實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)操作上的不同之處:。11.(2021·寧波模擬)小科對(duì)液體壓強(qiáng)的變化很感興趣,課后在家繼續(xù)對(duì)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行了研究。(1)家中沒(méi)有壓強(qiáng)計(jì),聰明的小科這樣做:在開(kāi)口的礦泉水瓶側(cè)壁和底部扎幾個(gè)小孔,用手將其壓入水中,發(fā)現(xiàn)水從各個(gè)小孔涌入瓶中,說(shuō)明。(2)實(shí)驗(yàn)中,小科觀察到,從而得出液體的壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān)。(3)小科覺(jué)得以上實(shí)驗(yàn)并未完全驗(yàn)證液體壓強(qiáng)的影響因素,在不變動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置的前提下,他又進(jìn)行了怎樣的操作?。12.(2021·溫州模擬)用相近的力擊打不同品牌的乒乓球,乒乓球的反彈距離往往是不同的,為此,小明想探究乒乓球自由下落后的反彈高度與哪些因素有關(guān)。他選取硬度不同,但材料和大小相同的兩個(gè)乒乓球,讓它們分別多次從不同高度自由下落,測(cè)量并記錄反彈高度如下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)乒乓球的硬度下落高度H/米反彈高度h/米1大10.67221.333324小10.4520.8631.2(1)為保證實(shí)驗(yàn)中乒乓球下落和反彈的軌跡豎直,小明應(yīng)選擇在的環(huán)境中進(jìn)行。(2)據(jù)表分析,乒乓球的反彈高度與下落高度之間的關(guān)系是。(3)小紅將乒乓球放在如圖所示的裝水的紙杯中,將杯舉高后松手,紙杯和球一起下落、紙杯觸地后,發(fā)現(xiàn)水花飛濺,乒乓球反彈的高度大大高于下落高度。請(qǐng)分析小紅的實(shí)驗(yàn)中,乒乓球的反彈高度能高于下落高度的原因是。13.(2021·婺城模擬)在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)中,小科同學(xué)做了如圖甲所示的三次實(shí)驗(yàn),用到了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)木塊、一個(gè)砝碼、兩個(gè)材料相同但表而粗糙程度不同的長(zhǎng)木板。實(shí)驗(yàn)中第1次和第2次用相同的長(zhǎng)木板,第3次用表面更加粗糙的長(zhǎng)木板。請(qǐng)回答:(1)比較1、2兩次實(shí)驗(yàn),可以探究滑動(dòng)摩擦力的大小是否與有關(guān);(2)剛開(kāi)始小科做第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)控制不好力度,拉力隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,木塊的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示,則木塊在第7s時(shí)的摩擦力為N;(3)另一同學(xué)小芳將實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了改進(jìn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖丁所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)拉著長(zhǎng)木板沿水平地面向右運(yùn)動(dòng),此時(shí)木塊受到的摩擦力的大小和方向分別是,這樣改進(jìn)的好處是。14.(2021·嵊州模擬)探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明在長(zhǎng)0.5米的木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉著質(zhì)量不同材料相同的木塊作直線運(yùn)動(dòng),得到以下數(shù)據(jù)。次數(shù)12345壓力/N1.01.52.02.53.0彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N0.40.60.81.01.2(1)實(shí)驗(yàn)中,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊,其目的是使滑動(dòng)摩擦力的大小(選填“大于”、“等于”或“小于”)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,在接觸面不變的條件下,滑動(dòng)摩擦力Ff的大小與壓力FN大小的關(guān)系式為Ff=。(3)完成實(shí)驗(yàn)后,小明將木板一端支起0.3米高,然后用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面方向向上拉著重為2牛的木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)0.8牛。(選填“大于”、“等于”或“小于”)15.(2021·下城模擬)學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后,小金用表面貼有白紙的木板、彈簧、金屬塊、細(xì)線等制作了一個(gè)液體密度計(jì)。彈簧下端掛上金屬塊,指針靜止時(shí)的位置標(biāo)為A;將金屬塊浸沒(méi)在水中而不接觸容器,指針靜止時(shí)的位置B處標(biāo)記為1.0;將金屬塊浸沒(méi)于密度為0.8g/cm3的酒精中而不接觸容器,在指針靜止時(shí)的位置C處標(biāo)記為0.8。(1)C處應(yīng)在B處的(選填“上方”或“下方”)。(2)B與C的中點(diǎn)處應(yīng)標(biāo)注的值(選填“<”“>”或“=”)0.9。(3)標(biāo)記完刻度后發(fā)現(xiàn)刻度A與B之間的距離較小,為了增大最小刻度之間的距離,可采取的做法是(寫(xiě)出一種即可)。16.(2021·樂(lè)清模擬)汽車安全行駛備受人們關(guān)注。哪些因素會(huì)影響摩擦力從而影響汽車剎車距離?某研究小組讓同一駕駛員在相同環(huán)境下,駕駛同一輛車,以100千米/時(shí)的車速進(jìn)行剎車實(shí)驗(yàn)測(cè)試,結(jié)果如下表所示:胎壓剎車距離輪胎型號(hào)2.22×105帕2.34×105帕(標(biāo)準(zhǔn)胎壓)2.48×105帕16英寸44.5米42.8米43.3米17英寸41.9米40.6米41.1米18英寸42.1米41.0米41.5米(1)該實(shí)驗(yàn)測(cè)試中所研究的影響剎車距離因素有。(2)測(cè)試中由同一個(gè)駕駛員用同一輛汽車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是_。(3)安全行車資料顯示:當(dāng)安裝ABS系統(tǒng)的汽車,當(dāng)汽車剎車時(shí),ABS系統(tǒng)能自動(dòng)控制車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,讓車輪處于剛要滑行就滾動(dòng)的狀態(tài),即車輪滾動(dòng)時(shí)胎面與地面保持相對(duì)靜止;未安裝ABS系統(tǒng)的汽車|剎車時(shí),車輪就會(huì)停止?jié)L動(dòng)而滑行。ABS系統(tǒng)為什么可以減小剎車距離呢?在老師的指導(dǎo)下,小歸進(jìn)行如圖甲實(shí)驗(yàn),用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊,t1時(shí)木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),t2時(shí)木塊開(kāi)始勻速滑動(dòng),水平拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。請(qǐng)結(jié)合圖乙和所學(xué)知識(shí)解釋采用ABS系統(tǒng)后汽車剎車距離更短的原因。17.(2021·鹿城模擬)科學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)利用播種機(jī)對(duì)谷粒進(jìn)行播種時(shí),有少量谷粒因與機(jī)器摩擦而損傷。為了比較不同材質(zhì)的薄板對(duì)谷粒的摩擦力大小,他們采用如圖所示的裝置進(jìn)行了探究,具體步驟如下:①取含水率為10.7%的同一品種谷粒若干,用泡沫膠單層均勻固定在水平測(cè)試臺(tái)上。②將一定厚度和大小的薄鋼板平放在谷粒上方,并在鋼板上方放置一定質(zhì)量的配重。③用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)鋼板,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F,重復(fù)操作3次。④將鋼板替換為形狀相同的鐵板、亞克力板,并分別調(diào)整配重的質(zhì)量,重復(fù)步驟①~③。獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)拉動(dòng)不同材質(zhì)薄板的拉力F/牛鋼板鐵板亞克力板11.691.901.8221.621.951.7831.731.871.85(1)實(shí)驗(yàn)中每次都要調(diào)整配重的目的是。(2)通過(guò)本實(shí)驗(yàn)研究,可得出的結(jié)論是。(3)為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具普遍性,還需選擇怎樣的谷粒進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)?18.(2020·玉環(huán)模擬)小晨做“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿水平直線方向勻速拉動(dòng)物體A,根據(jù)原理測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大??;(2)比較甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論:在接觸面粗糙程度相同時(shí),越大,滑動(dòng)摩擦力越大;(3)小晨重復(fù)做實(shí)驗(yàn)乙時(shí),發(fā)現(xiàn)有一次彈簧秤的讀數(shù)比其他幾次要大些,其原因可能是:。A.拉動(dòng)物體A時(shí)速度越來(lái)越大B.拉動(dòng)物體A時(shí)棉布表面沒(méi)有處理平整C.彈簧秤內(nèi)彈簧拉伸時(shí)拉桿與秤殼間存在摩擦19.(2020·湖州模擬)如圖所示是表面光滑、斜面傾斜程度可調(diào)的實(shí)驗(yàn)裝置。小明用其探究“物體由靜止沿光滑斜面下滑到底端的速度大小與什么因素有關(guān)”。他提出如下猜想:A.可能與物體質(zhì)量有關(guān);B.可能與斜面傾斜程度有關(guān);C.可能與物體下滑起點(diǎn)的高度有關(guān)。可供選用的器材:質(zhì)量不同的鋼球若干,刻度尺,量筒,秒表。丙斜面傾斜程度較大較小實(shí)驗(yàn)次數(shù)123123小球從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間1/s5.15.05.15.15.15.0(1)若用圖甲裝置探究猜想A,除秒表外,還要選用的器材是。(2)丙表格是利用一鋼球探究猜想B,根據(jù)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是:。(3)寫(xiě)出上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的一種原因:。(4)如乙圖所示,讓小球從A點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),若一切外力消失,則小球會(huì)沿哪條路線繼續(xù)運(yùn)動(dòng),并寫(xiě)出你判斷的依據(jù)。。20.(2020·鄞州模擬)為了研究彈簧振動(dòng)快慢與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系,某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)探究實(shí)驗(yàn),步驟如下:步驟1:測(cè)出一個(gè)鉤碼的質(zhì)量,在某一輕質(zhì)彈簧a下端掛一鉤碼,上端固定;步驟2:把彈簧拉伸到A點(diǎn)后放手,讓鉤碼上下振動(dòng)(如圖甲所示);步驟3:測(cè)出振動(dòng)30次所需的時(shí)間t,算出每振動(dòng)一次所需的時(shí)間t/30;步驟4:增加所掛鉤碼的個(gè)數(shù),重復(fù)步驟2、步驟3;步驟5:將數(shù)據(jù)采用描點(diǎn)法繪制出輕質(zhì)彈簧a每振動(dòng)一次所需的時(shí)間(即振動(dòng)快慢)與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系圖象(見(jiàn)圖乙中輕質(zhì)彈簧a曲線);步驟6:換用一條輕質(zhì)彈簧b,重復(fù)以上實(shí)驗(yàn),同理繪制出輕質(zhì)彈簧b每振動(dòng)1次所需的時(shí)間(即振動(dòng)快慢)與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系圖象(見(jiàn)圖乙中輕質(zhì)彈簧b曲線)。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)過(guò)程回答如下問(wèn)題:(1)在該實(shí)驗(yàn)中,主要用到的測(cè)量?jī)x器有。(2)彈簧振動(dòng)從(填“O”、“A”或“B”)點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)誤差最小。(3)分析圖乙,可以得到的初步結(jié)論是:輕質(zhì)彈簧下所掛重物質(zhì)量越大,彈簧振動(dòng)越。(填“快”或“慢”)21.(2020·南潯模擬)某科學(xué)興趣小組探究“滑動(dòng)摩擦力大小與壓力、重力二個(gè)因素是否有關(guān)”,設(shè)計(jì)了如圖裝置:在水平放置的臺(tái)式測(cè)力計(jì)上放質(zhì)量不計(jì)的白紙,再在白紙上壓金屬盒,右邊連彈簧測(cè)力計(jì),彈簧測(cè)力計(jì)右端固定,左邊用手拉白紙。(1)為了測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小,彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)時(shí)有什么要求?A.白紙、金屬盒都必須勻速運(yùn)動(dòng)B.白紙必須勻速運(yùn)動(dòng)、要等金屬盒停止運(yùn)動(dòng)C.白紙運(yùn)動(dòng)可以不勻速、要等金屬盒停止運(yùn)動(dòng)D.白紙、金屬盒都必須停止運(yùn)動(dòng)(2)探究小組進(jìn)行了3次實(shí)驗(yàn),記錄如下:請(qǐng)根據(jù)探究記錄回答:實(shí)驗(yàn)步驟臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N金屬盒重力G/N彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)f/N①將金屬盒放在質(zhì)量不計(jì)的白紙上,在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中讀出相關(guān)數(shù)據(jù)552②接步驟①,將質(zhì)量不計(jì)的氫氣球系在金屬盒上,在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中讀出相關(guān)數(shù)據(jù)351.2③接步驟②,往金屬盒注入適量的沙子,使臺(tái)式測(cè)力計(jì)的示數(shù)為5N,在拉動(dòng)白紙的過(guò)程中讀出相關(guān)數(shù)據(jù)572要得出摩擦力大小與重力是否有關(guān)的結(jié)論,應(yīng)對(duì)比步驟。(3)寫(xiě)出本探究的結(jié)論。22.(2020·慈溪模擬)小科和小思在做如圖甲所示的“觀察小球擺動(dòng)時(shí)動(dòng)能和勢(shì)能的轉(zhuǎn)化”的實(shí)驗(yàn)。(1)甲圖中,小球從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始擺動(dòng)到B點(diǎn),B點(diǎn)小球受到的拉力與小球受到的重力(選填“是”或“不是”)一對(duì)平衡力。(2)小科發(fā)現(xiàn)小球每擺一個(gè)來(lái)回的時(shí)間似乎都相同,于是他猜想小球來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間t可能與小球質(zhì)量m、繩子長(zhǎng)度l、小球移開(kāi)的距離s等因素有關(guān),為了驗(yàn)證猜想,他在豎直的木板上畫(huà)出方格,用瓶子代替小球,并在瓶?jī)?nèi)裝大米以改變質(zhì)量(如圖乙所示),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并得到了下表中的數(shù)據(jù):序號(hào)瓶質(zhì)量m/g移開(kāi)距離s/格懸線長(zhǎng)度l/格來(lái)回時(shí)間t/s1203122.12403122.13603122.14602122.15601122.1660391.9760361.5通過(guò)分析表中的數(shù)據(jù)可以得出初步的結(jié)論:t與有關(guān)(填寫(xiě)符號(hào))。(3)小科在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),瓶子每擺動(dòng)一次所用的時(shí)間其實(shí)很難測(cè)準(zhǔn),請(qǐng)你幫他想一個(gè)更準(zhǔn)確的測(cè)量方法,具體是:。23.(2019·天臺(tái)模擬)小科同學(xué)家住10樓,他每次剛啟動(dòng)電梯上升時(shí),身體感覺(jué)變沉,而快到10樓時(shí),身體卻又感覺(jué)變輕;剛啟動(dòng)電梯下降時(shí),身體又感覺(jué)變輕,而快到一樓時(shí)又感覺(jué)變沉。小科想探究這四個(gè)階段人對(duì)電梯地板的壓力有什么變化。他找來(lái)一只電子秤和一塊鐵塊,先把電子秤放在電梯地板上,再把鐵塊放在電子秤托盤(pán)上。當(dāng)電梯靜止時(shí),電子秤的示數(shù)為10牛,然后他開(kāi)始研究電梯在整個(gè)上升過(guò)程中電子秤的示數(shù)變化。每隔1秒記錄一次數(shù)據(jù),如表一所示。接著他又研究電梯整個(gè)下降過(guò)程中電子秤的示數(shù)變化,記錄數(shù)據(jù)如表二所示。表一1樓到10樓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)間t(秒)01234567891011壓力計(jì)的示數(shù)F(牛)1011.511.010.510.010.010.010.09.59.08.510.0表二10樓到1樓的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)間t(秒)01234567891011壓力計(jì)的示數(shù)F(牛)108.59.09.510.010.010.010.010.511.011.510.0(1)電梯在上升過(guò)程中,作勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間范圍是。A.第1至4秒 B.第4至7秒 C.第7至10秒 D.第10至11秒(2)小明同學(xué)認(rèn)為彈簧秤示數(shù)變大時(shí)電梯在上升,變小時(shí)電梯在下降,你認(rèn)為他的觀點(diǎn)對(duì)嗎?(3)僅從彈簧秤示數(shù)的變化如何來(lái)判斷電梯在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是在上升還是在下降?備戰(zhàn)中考試題解讀第三部分必考實(shí)驗(yàn)探究題38力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系一、實(shí)驗(yàn)探究題1.(2021·衢州)圖甲所示容器,常用來(lái)研究容器內(nèi)液體對(duì)容器側(cè)壁的壓強(qiáng)特點(diǎn)。(1)小科在容器中裝滿水,橡皮膜凸出,再將容器按圖乙箭頭方向,繞容器中軸線OO'在水平桌面上緩慢旋轉(zhuǎn)五圈(水與容器壁一起轉(zhuǎn)動(dòng)且保持相對(duì)靜止),發(fā)現(xiàn)在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中橡皮膜凸出情況一直未變。上述操作及現(xiàn)象(填“能”或“不能")作為容器內(nèi)的水對(duì)容器各個(gè)方向的側(cè)壁均存在壓強(qiáng)的證據(jù)。(2)小科去掉圖乙中3個(gè)小孔上的橡皮膜,發(fā)現(xiàn)并不是最下端的小孔噴水距離最大,難道不是水壓越大噴水距離也越大嗎?深入思考后他認(rèn)為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關(guān)。于是,他利用打孔器、大可樂(lè)瓶、干燥細(xì)沙、刻度尺和水等材料,重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究:Ⅰ.用打孔器在大可樂(lè)瓶同一高度不同位置打3個(gè)相同的小孔,用塞子堵住。Ⅱ.如圖丙所示,在水平地而上均勻鋪一層干燥細(xì)沙,將大可樂(lè)瓶加滿水放在細(xì)沙中央。Ⅲ.拔出瓶上一個(gè)小孔的塞子讓水噴出,一段時(shí)間后用塞子堵住小孔。Ⅳ.針對(duì)另外兩個(gè)小孔,分別重復(fù)步驟Ⅲ。V.移去大可樂(lè)瓶,測(cè)出相關(guān)數(shù)據(jù)得出初步結(jié)論。①小科重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)想探究的問(wèn)題是。②步驟Ⅲ中對(duì)“一段時(shí)間”的要求是?!敬鸢浮浚?)不能(2)小孔噴水距離與小孔處的水壓有什么關(guān)系?;水面有明顯下降,且能確保三個(gè)小孔噴水距離差異明顯【解析】(1)要探究容器里的水對(duì)容器各個(gè)方向的側(cè)壁都有壓強(qiáng),就應(yīng)該在容器側(cè)壁的不同方向上打孔,觀察橡皮膜是否凸起,而不是旋轉(zhuǎn)容器,故上述操作及現(xiàn)象不能作為容器內(nèi)的水對(duì)容器各個(gè)方向的側(cè)壁均存在壓強(qiáng)的證據(jù)。
(2)①根據(jù)“深入思考后他認(rèn)為小孔噴水距離還可能與小孔離地高度有關(guān)?!笨芍】浦匦略O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)想探究的問(wèn)題是:小孔噴水距離與小孔處的水壓有什么關(guān)系?。
②步驟Ⅲ中對(duì)“一段時(shí)間”的要求是:水面有明顯下降,且能確保三個(gè)小孔噴水距離差異明顯。2.(2021·寧波)水對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng),水從小孔水平射出的速度與哪些因素有關(guān)?[提出猜想]水從小孔水平射出的速度可能與小孔在水中的深度有關(guān)。[查閱資料和思考]如圖甲所示,h表示小孔在水中的深度,v表示水流從小孔水平射出的速度,H表示小孔到桌面的高度,s表示水流射程(小孔到落點(diǎn)的水平距離)。查閱資料可知,當(dāng)H一定時(shí),s隨v的增大而增大。要研究v和h的關(guān)系,由于v無(wú)法直接測(cè)量,轉(zhuǎn)為研究s、H、h的關(guān)系。[實(shí)驗(yàn)步驟]①將容器置于木塊上,如圖乙所示。大②堵住三個(gè)小孔,往容器中加入適量的水。記錄h和H。③打開(kāi)小孔,同時(shí)測(cè)量并記錄從三個(gè)小孔水平射出的水流射程s。④換高度不同的木塊,重復(fù)步驟①-③。[實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及分析]實(shí)驗(yàn)序號(hào)123456789小孔abcabcabch/cm102030102030102030H/cm302010403020504030s/cm354135404950455859(1)分析表中數(shù)據(jù)可知,當(dāng)小孔在水中的深度h一定時(shí),水流射程s隨小孔距桌面的高度H增大而(填“增大”或“減小”)。(2)采用控制變量的方法,通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)為的三組數(shù)據(jù),可以得出:水從小孔水平射出的速度v與小孔在水中的深度h有關(guān)。(3)小寧再分別用食鹽水和酒精替換水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是為了探究液體從小孔水平射出的速度v是否與有關(guān)?!敬鸢浮浚?)增大(2)1、5、9(3)液體種類【解析】(1)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4、7可知,當(dāng)小孔在水中的深度h一定時(shí),水流射程s隨小孔距桌面的高度H增大而增大。
(2)探究水從小孔水平射出的速度v與小孔在水中的深度h有關(guān)時(shí),必須控制小孔的高度H相同而改變深度h,故選實(shí)驗(yàn)序號(hào)為1、5、9。
(3)小寧再分別用食鹽水和酒精替換水進(jìn)行實(shí)驗(yàn),目的是為了探究液體從小孔水平射出的速度v是否與液體種類有關(guān)。3.(2021·杭州)小金同學(xué)為了制作彈簧測(cè)力計(jì),對(duì)一根彈簧進(jìn)行了探究將彈簧的一端固定,另一端懸掛鉤碼,記錄彈簧的長(zhǎng)度與它受到的拉力之間的關(guān)系如下表所示:拉力(N)00.51.01.52.03.04.0彈簧長(zhǎng)度(cm)6.57.58.59.511.014.218.0若用此彈簧制作彈簧測(cè)力計(jì),請(qǐng)回答以下問(wèn)題:(1)從表格信息可得,它的最大稱量是N。(2)若該彈簧測(cè)力計(jì)的最小刻度為0.1N,則相鄰刻度線之間的距離為cm(3)當(dāng)該彈簧測(cè)力計(jì)懸掛75g的重物時(shí),彈簧將伸長(zhǎng)cm?!敬鸢浮浚?)1.5(2)0.2(3)1.5【解析】(1)比較第1和2組數(shù)據(jù)可知,當(dāng)彈簧受到的拉力為0.5N時(shí)伸長(zhǎng):7.5cm-6.5cm=1cm。那么當(dāng)彈簧受到的拉力為2N時(shí),彈簧應(yīng)該伸長(zhǎng):1cm×2N0.5N=4cm,此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度應(yīng)該為:6.5cm+4cm=10.5cm≠11cm,因此此時(shí)已經(jīng)超出彈簧的彈性限度,那么該測(cè)力計(jì)的最大稱量為1.5N。
(2)設(shè)相鄰刻度線之間的距離為x,
0.1Nx=0.5N1cm;
解得:x=0.2cm。
(3)當(dāng)該彈簧測(cè)力計(jì)懸掛75g的重物時(shí),彈簧受到的拉力為F=G=mg=0.075kg×10N/kg=0.75N;
設(shè)此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)距離為y,4.(2020·衢州)小科騎自行車時(shí)發(fā)現(xiàn),在不同的路面上,停止踩腳踏板,車都能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離。于是小科作出了以下猜想。猜想一:車運(yùn)動(dòng)的距離可能與路面的粗糙程度有關(guān);猜想二:車運(yùn)動(dòng)的距離可能與車速有關(guān)。為驗(yàn)證猜想,他用絲綢、棉布、小球、斜面和長(zhǎng)木板進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),如圖所示。(1)驗(yàn)證猜想一,應(yīng)分別將絲綢、棉布鋪在(選填“斜面”“長(zhǎng)木板”或“斜面和長(zhǎng)木板”)上,并完成實(shí)驗(yàn)。(2)請(qǐng)用所給的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證猜想二的實(shí)驗(yàn)方案(要求簡(jiǎn)要敘述實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。(3)小科實(shí)驗(yàn)結(jié)束后反思,若探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,那么可以通過(guò)比較起始速度相同的同一小球,在不同水平面上運(yùn)動(dòng)的距離或來(lái)判斷阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。【答案】(1)長(zhǎng)木板(2)先后三次將小球從斜面的不同高度處?kù)o止釋放,測(cè)量并記錄小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離。如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離不同,說(shuō)明小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)距離與速度有關(guān)(3)時(shí)間或小球速度改變的快慢【解析】(1)驗(yàn)證猜想一,應(yīng)分別將絲綢、棉布鋪在長(zhǎng)木板上,并完成實(shí)驗(yàn)。
(2)驗(yàn)證猜想二的實(shí)驗(yàn)方案:先后三次將小球從斜面的不同高度處?kù)o止釋放,測(cè)量并記錄小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離。
猜想二的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果:如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離不同,說(shuō)明小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)距離與速度有關(guān)。
(3)小科實(shí)驗(yàn)結(jié)束后反思,若探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,那么可以通過(guò)比較起始速度相同的同一小球,在不同水平面上運(yùn)動(dòng)的距離或時(shí)間或小球速度改變的快慢來(lái)判斷阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。5.(2020·臺(tái)州)為研究作用在物體上的兩個(gè)力滿足什么條件時(shí),才能使物體處于平衡狀態(tài),進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。(1)選用輕薄塑料片作為圖甲實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的原因是。(2)將圖甲中靜止的研究對(duì)象轉(zhuǎn)到虛線位置,松手后發(fā)現(xiàn)研究對(duì)象發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。據(jù)此可以得出結(jié)論:作用在物體上的兩個(gè)力需要滿足的條件是,物體才處于靜止?fàn)顟B(tài)。(3)如圖乙,若啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)繼續(xù)進(jìn)行研究:當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物體重力大小相等時(shí)、觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài);當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物體重力大小不相等時(shí),再觀察物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。繼續(xù)這項(xiàng)研究的目的是。【答案】(1)減小研究對(duì)象的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響(2)在同一條直線上(3)作用在物體上的兩個(gè)力大小滿足什么條件,物體才能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。【解析】(1)選用輕薄塑料片作為圖甲實(shí)驗(yàn)研究對(duì)象的原因是:減小研究對(duì)象的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。
(2)將圖甲中靜止的研究對(duì)象轉(zhuǎn)到虛線位置,塑料片兩邊的兩根繩子就不再同一直線上了,松手后研究對(duì)象發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),不能保持靜止?fàn)顟B(tài),因此得到結(jié)論:作用在物體上的兩個(gè)力需要滿足的條件是在同一直線上,物體才處于靜止?fàn)顟B(tài)。
(3)根據(jù)描述可知,實(shí)驗(yàn)研究的物理量是物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),而變量是作用在它上面的兩個(gè)力的大小關(guān)系,因此研究的目的是:作用在物體上的兩個(gè)力大小滿足什么條件,物體才能保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。6.力能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括運(yùn)動(dòng)速度的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變。某科學(xué)興趣小組為探究物體運(yùn)動(dòng)速度改變的快慢(單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)速度的改變量)與物體受力大小的關(guān)系,在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室做了如下的實(shí)驗(yàn):如圖甲所示,水平桌面上固定了一個(gè)導(dǎo)軌。導(dǎo)軌上的小車用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪(摩擦不計(jì))與重物相連,小車上固定一個(gè)寬為d=1厘米的擋光片。在導(dǎo)軌上A、B兩個(gè)位置各固定一個(gè)光電門(mén)。光電門(mén)如圖乙所示。光電門(mén)內(nèi)有一束光從N射向M,M處裝有光傳感器。當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)NM之間把光擋住時(shí),傳感器能記錄光被擋住的時(shí)間t,這樣就可求得擋光片經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度vA和vB。兩個(gè)光電門(mén)配合使用還能測(cè)出擋光片從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間tAB。實(shí)驗(yàn)步驟:①保持重物P質(zhì)量不變,讓小車從OA間任意點(diǎn)釋放,分別測(cè)出擋光片經(jīng)過(guò)A、B兩位置的擋光時(shí)間tA和tB,以及擋光片從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間tAB,計(jì)算出單位時(shí)間運(yùn)動(dòng)速度的改變量(用a1表示),即a1=vB?v②增大重物質(zhì)量且保持不變,讓小車從OA間任意點(diǎn)釋放,按照①的操作,計(jì)算出單位時(shí)間運(yùn)動(dòng)速度的改變量(用a2表示)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)。a2近似相等,且a2>a1。(1)在實(shí)驗(yàn)①時(shí),某次擋光片經(jīng)過(guò)A位置的擋光時(shí)間tA為0.025秒,則擋光片穿過(guò)光束的速度vA為。(2)該實(shí)驗(yàn)中為什么用重物P來(lái)提供拉力?(3)由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是。(4)上述結(jié)論可以解釋汽車在行駛過(guò)程中的現(xiàn)象。A.制動(dòng)力(阻力)越大,汽車越容易停下來(lái)B.質(zhì)量越大,汽車越難停下來(lái)C.速度越大,汽車越難停下來(lái)【答案】(1)0.4米/秒(2)使物體所受拉力恒定不變(3)小車質(zhì)量不變的前提下,拉力越大小車速度改變得越快(4)A【解析】(1)擋光片穿過(guò)光束的速度vA為vA=sAtA=0.01m0.025s=0.4m/s;7.(2021·定海模擬)有同學(xué)在網(wǎng)上看到一段視券,視頻中瓶子正在“跳舞”,瓶子也能“跳舞"嗎?于是他動(dòng)手實(shí)驗(yàn)來(lái)證明網(wǎng)上的視頻是真是假。準(zhǔn)備了幾只塑料瓶,吸管、美工刀、剪刀、紙、筆、秒表等器材。進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)1:將瓶子頸部剪掉,在上端下方1厘米處,打了兩個(gè)洞,把細(xì)線穿進(jìn)兩個(gè)洞,打了個(gè)結(jié),使它可以懸掛,又在瓶子底部2厘米處面對(duì)面穿了兩個(gè)小孔,把吸管插入,剪去多余部分,露出瓶外2厘米長(zhǎng),并朝著右下方30度角左右,然后將他懸掛起來(lái),從上往瓶子中倒水,當(dāng)水浸沒(méi)小孔,從吸管中流出時(shí),發(fā)現(xiàn)瓶子真的跳起來(lái)了,并且往順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)圈(如圖),又同樣重復(fù)了兩次,結(jié)果都一樣。那轉(zhuǎn)圈的速度與什么因素有關(guān)呢?他作出了假設(shè),并又進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)2:又拿了第二、第三、第四只瓶子,同樣在瓶子底部2厘米處分別打3個(gè)、4個(gè)、6個(gè)孔,每孔插入1根吸管,插入的吸管個(gè)數(shù)分別為3根、4根和6根。重復(fù)上述做法,同樣每只瓶子做三次,測(cè)出運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間并記錄。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄匯總?cè)缦拢何軘?shù)第一次時(shí)間(s)第二次時(shí)間(s)第三次時(shí)間(s)平均時(shí)間(s)瓶子周長(zhǎng)(cm)運(yùn)動(dòng)速度(cm/s)26.26.06.56.23203.2135.14.74.94.920X43.83.74.03.83205.2261.91.51.61.672011.98回答下列問(wèn)題:(1)上表中X處的數(shù)據(jù)是。(2)實(shí)驗(yàn)2基于的假設(shè)是。(3)當(dāng)水從吸管中流出時(shí),瓶子真的能跳起來(lái),并且往順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)圈。這種現(xiàn)象涉及的主要科學(xué)知識(shí)是。(4)該同學(xué)認(rèn)為這套裝置還可以研究液體的壓強(qiáng)有關(guān)內(nèi)容,你認(rèn)為可以研究液體壓強(qiáng)與其的關(guān)系?!敬鸢浮浚?)4.08(2)瓶子轉(zhuǎn)圈的速度與吸管的根數(shù)有關(guān)(3)物體間力的作用是相互的,(力能改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài))(4)深度(密度)【解析】(1)根據(jù)表格可知,當(dāng)吸管數(shù)量為3時(shí),瓶子的運(yùn)動(dòng)速度為:v=st=20cm4.9s(4)該同學(xué)認(rèn)為這套裝置還可以研究液體的壓強(qiáng)有關(guān)內(nèi)容,我認(rèn)為可以研究液體壓強(qiáng)與其深度的關(guān)系。8.(2021·婺城模擬)興趣小組同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”。請(qǐng)回答:(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊在木板上滑動(dòng),這樣做的依據(jù)是,從而測(cè)出木塊所受摩擦力大小:(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小江同學(xué)記錄了開(kāi)始拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)后的示數(shù)與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的關(guān)系,并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出了如圖丁所示的圖象。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)丙的探究過(guò)程中,彈簧派測(cè)力計(jì)的示數(shù)與彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離的關(guān)系可以用圖像中曲線(填“A”、“B"或“C”)來(lái)表示;(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn),同學(xué)們得出結(jié)論:;而易一組的小華得出的結(jié)論則不同,小華設(shè)計(jì)的具將圖甲中的木塊沿豎直方向截去一半后,測(cè)得木塊所受的滑動(dòng)摩擦力變?yōu)樵瓉?lái)一半。他由此得出結(jié)論:滑動(dòng)摩擦力的大小隨接觸面積的減小而減小。你認(rèn)為小華的結(jié)論正確嗎?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明理由?!敬鸢浮浚?)二力平衡(2)A(3)接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大;壓力大小相同時(shí),接觸面越粗越糙,壓力越大;不正確,因?yàn)樾∪A的實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了壓力和接觸面積兩個(gè)變量【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊在木板上滑動(dòng),這樣做的依據(jù)是二力平衡,從而測(cè)出木塊所受摩擦力大?。?/p>
(2)甲、乙、丙三個(gè)實(shí)驗(yàn)比較可知,丙中木塊對(duì)木板的壓力最大,接觸面粗糙程度最大,則丙受到的摩擦力最大。根據(jù)二力平衡的條件可知,丙中測(cè)力計(jì)的示數(shù)最大,則丁圖中圖像A可反映實(shí)驗(yàn)丙中測(cè)力計(jì)示數(shù)與距離的關(guān)系。
(3)比較甲和乙可知:當(dāng)接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大;比較乙和丙可知,當(dāng)壓力相同時(shí),接觸面越粗糙,滑動(dòng)摩擦力越大。我認(rèn)為小華的結(jié)論不正確,因?yàn)椋簩?shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了壓力和接觸面積兩個(gè)變量。9.(2021·婺城模擬)小強(qiáng)同學(xué)在學(xué)習(xí)了滑動(dòng)摩擦力之后,認(rèn)為兩物體間的滑動(dòng)摩擦力的大小可能與兩物體的接觸面積大小有關(guān),于是他通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究這個(gè)問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)中,該同學(xué)設(shè)計(jì)了兩種方案:方案一:木板水平固定,通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,如圖所示。方案二:木塊與彈簧測(cè)力計(jì)相連,彈簧測(cè)力計(jì)水平固定,通過(guò)細(xì)繩水平拉動(dòng)木板,如圖所示。(1)為完成本實(shí)驗(yàn),需要自己制作木塊,他制作的木塊應(yīng)該選擇下列選項(xiàng)中的。(填字母編號(hào))A.各面粗糙程度相同的正方體B.各面粗糙程度相同,長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體C.各面粗糙程度不同的正方體D.各面粗糙程度不相同,長(zhǎng)寬高各不相同的長(zhǎng)方體(2)若使用方案一進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)該拉動(dòng)木塊作運(yùn)動(dòng)。(3)實(shí)驗(yàn)記錄表中除了組別外還應(yīng)該記錄的項(xiàng)目是。(4)該同學(xué)采用更合理、易于操作的方案,將木塊分別平放、側(cè)放、豎放進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得數(shù)據(jù)均相同,這說(shuō)明?!敬鸢浮浚?)B(2)勻速直線運(yùn)動(dòng)(3)木塊的接觸面積的大小、彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(4)滑動(dòng)摩擦力的大小與兩物體的接觸面積大小無(wú)關(guān)【解析】(1)同一個(gè)木塊的重力相等,則對(duì)木板的壓力相等,還要控制各個(gè)面的粗糙程度相同。只要長(zhǎng)方體木塊的長(zhǎng)、寬和高不等,那么各個(gè)面的面積就不等,這樣就能滿足探究條件,故選B。
(2)若使用方案一進(jìn)行實(shí)驗(yàn),應(yīng)該拉動(dòng)木塊作勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
(3)本實(shí)驗(yàn)中的變量為接觸面積的大小,而摩擦力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),則實(shí)驗(yàn)記錄表中除了組別外還應(yīng)該記錄的項(xiàng)目是木塊的接觸面積的大小、彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(4)該同學(xué)采用更合理、易于操作的方案,將木塊分別平放、側(cè)放、豎放進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得數(shù)據(jù)均相同,這說(shuō)明滑動(dòng)摩擦力的大小與兩物體的接觸面積大小無(wú)關(guān)。10.(2021·金華模擬)小金和小華利用如圖所示斜面進(jìn)行有關(guān)探究活動(dòng),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:【探究一】小金設(shè)計(jì)了圖甲所示的實(shí)驗(yàn),他每次控制小球在斜面的同一高度自由靜止釋放,在水平面上第一次鋪上毛巾,第二次鋪上棉布,第三次鋪上玻璃,觀察A球在水平面上運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近。(1)小金進(jìn)行以上實(shí)驗(yàn)探究,基于的猜想是。(2)小金根據(jù)小球在毛巾表面運(yùn)動(dòng)距離最近,玻璃表面運(yùn)動(dòng)距離更遠(yuǎn)的事實(shí),得出結(jié)論:若運(yùn)動(dòng)的小球在沒(méi)有摩擦的水平面上,將一直作勻速直線運(yùn)動(dòng)。他得出以上結(jié)論的過(guò)程,應(yīng)用的科學(xué)方法是。(3)【探究二】小華設(shè)計(jì)了圖乙所示的實(shí)驗(yàn),探究動(dòng)能大小的與質(zhì)量的關(guān)系。她控制質(zhì)量不同的小球從斜面上同一高度由靜止開(kāi)始滑下,撞擊靜止于水平木板上的木塊(不計(jì)空氣阻力),比較木塊運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近。小華“控制質(zhì)量不同的小球從斜面上同一高度由靜止開(kāi)始滑下”的目的是。(4)請(qǐng)寫(xiě)出圖甲實(shí)驗(yàn)與圖乙實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)操作上的不同之處:。【答案】(1)外力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的影響(或摩擦力大小對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的影響或摩擦力大小對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響)(2)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上推理(推理也可)(3)控制質(zhì)量不同的小球到水平面時(shí)的初速度相同(4)圖甲每次實(shí)驗(yàn)需要改變水平面的粗糙程度,而圖乙實(shí)驗(yàn)不能(其他合理均可)【解析】(1)小金進(jìn)行以上實(shí)驗(yàn)探究,基于的猜想是:外力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的影響(或摩擦力大小對(duì)物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的影響或摩擦力大小對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響)。
(2)小金得出結(jié)論的過(guò)程,應(yīng)用的科學(xué)方法是:實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上推理。
(3)小華“控制質(zhì)量不同的小球從斜面上同一高度由靜止開(kāi)始滑下”的目的是:控制質(zhì)量不同的小球到水平面時(shí)的初速度相同。
(4)圖甲實(shí)驗(yàn)與圖乙實(shí)驗(yàn)中,一個(gè)操作上的不同之處:圖甲每次實(shí)驗(yàn)需要改變水平面的粗糙程度,而圖乙實(shí)驗(yàn)不能。11.(2021·寧波模擬)小科對(duì)液體壓強(qiáng)的變化很感興趣,課后在家繼續(xù)對(duì)液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)進(jìn)行了研究。(1)家中沒(méi)有壓強(qiáng)計(jì),聰明的小科這樣做:在開(kāi)口的礦泉水瓶側(cè)壁和底部扎幾個(gè)小孔,用手將其壓入水中,發(fā)現(xiàn)水從各個(gè)小孔涌入瓶中,說(shuō)明。(2)實(shí)驗(yàn)中,小科觀察到,從而得出液體的壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān)。(3)小科覺(jué)得以上實(shí)驗(yàn)并未完全驗(yàn)證液體壓強(qiáng)的影響因素,在不變動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置的前提下,他又進(jìn)行了怎樣的操作??!敬鸢浮浚?)液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)(2)水從c孔射入比從a孔射入在水平方向上的距離遠(yuǎn)(3)往水中加入食鹽(合理即可)【解析】(1)家中沒(méi)有壓強(qiáng)計(jì),聰明的小科這樣做:在開(kāi)口的礦泉水瓶側(cè)壁和底部扎幾個(gè)小孔,用手將其壓入水中,發(fā)現(xiàn)水從各個(gè)小孔涌入瓶中,說(shuō)明液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
(2)實(shí)驗(yàn)中,小科觀察到水從c孔射入比從a孔射入在水平方向上的距離遠(yuǎn),從而得出液體的壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān)。
(3)小科覺(jué)得以上實(shí)驗(yàn)并未完全驗(yàn)證液體壓強(qiáng)的影響因素,在不變動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置的前提下,他又進(jìn)行的操作為:往水中加入食鹽。12.(2021·溫州模擬)用相近的力擊打不同品牌的乒乓球,乒乓球的反彈距離往往是不同的,為此,小明想探究乒乓球自由下落后的反彈高度與哪些因素有關(guān)。他選取硬度不同,但材料和大小相同的兩個(gè)乒乓球,讓它們分別多次從不同高度自由下落,測(cè)量并記錄反彈高度如下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)乒乓球的硬度下落高度H/米反彈高度h/米1大10.67221.333324小10.4520.8631.2(1)為保證實(shí)驗(yàn)中乒乓球下落和反彈的軌跡豎直,小明應(yīng)選擇在的環(huán)境中進(jìn)行。(2)據(jù)表分析,乒乓球的反彈高度與下落高度之間的關(guān)系是。(3)小紅將乒乓球放在如圖所示的裝水的紙杯中,將杯舉高后松手,紙杯和球一起下落、紙杯觸地后,發(fā)現(xiàn)水花飛濺,乒乓球反彈的高度大大高于下落高度。請(qǐng)分析小紅的實(shí)驗(yàn)中,乒乓球的反彈高度能高于下落高度的原因是?!敬鸢浮浚?)無(wú)風(fēng)(2)在乒乓球的硬度一定的情況下,乒乓球的反彈高度與下落高度成正比。(3)杯子落地后,由于力的相互作用,使水花向上波起,水花給乒乓球一個(gè)向上的推力并做功,便乒乓球的機(jī)械能總量增大,到達(dá)最高點(diǎn)的重力勢(shì)能增大,從而使乒乓球的反彈的高度增大?!窘馕觥浚?)為保證實(shí)驗(yàn)中乒乓球下落和反彈的軌跡豎直,小明應(yīng)選擇在無(wú)風(fēng)的環(huán)境中進(jìn)行。
(2)實(shí)驗(yàn)1、2、3中反彈高度和下落高度的比值都接近于0.67,則得到結(jié)論:在乒乓球的硬度一定的情況下,乒乓球的反彈高度與下落高度成正比。
(3)乒乓球的反彈高度能高于下落高度的原因是:杯子落地后,由于力的相互作用,使水花向上波起,水花給乒乓球一個(gè)向上的推力并做功,便乒乓球的機(jī)械能總量增大,到達(dá)最高點(diǎn)的重力勢(shì)能增大,從而使乒乓球的反彈的高度增大。13.(2021·婺城模擬)在“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn)中,小科同學(xué)做了如圖甲所示的三次實(shí)驗(yàn),用到了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)木塊、一個(gè)砝碼、兩個(gè)材料相同但表而粗糙程度不同的長(zhǎng)木板。實(shí)驗(yàn)中第1次和第2次用相同的長(zhǎng)木板,第3次用表面更加粗糙的長(zhǎng)木板。請(qǐng)回答:(1)比較1、2兩次實(shí)驗(yàn),可以探究滑動(dòng)摩擦力的大小是否與有關(guān);(2)剛開(kāi)始小科做第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)控制不好力度,拉力隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示,木塊的速度隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示,則木塊在第7s時(shí)的摩擦力為N;(3)另一同學(xué)小芳將實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行了改進(jìn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖丁所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)拉著長(zhǎng)木板沿水平地面向右運(yùn)動(dòng),此時(shí)木塊受到的摩擦力的大小和方向分別是,這樣改進(jìn)的好處是?!敬鸢浮浚?)壓力大?。?)3(3)2.2牛,水平向右;不需要木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),便于實(shí)驗(yàn)操作【解析】(1)第1次對(duì)木板的壓力等于木塊的重力,第2次對(duì)木板的壓力等于木塊和砝碼的總重力,比較第1、2次實(shí)驗(yàn)可知,可以探究滑動(dòng)摩擦力的大小是否與壓力大小有關(guān);
(2)根據(jù)丙圖可知,在2~6s內(nèi)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)木塊受到的拉力和摩擦力相互平衡,即f=F。根據(jù)乙圖可知,這段時(shí)間內(nèi)木塊受到的拉力為3N,則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力f=F=3N。在第7s時(shí),木塊做減速運(yùn)動(dòng),它對(duì)木板的壓力和接觸面的粗糙程度不變,則摩擦力不變,還是3N。
(3)根據(jù)丁圖可知,此時(shí)木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即二者大小相等,方向相反。因?yàn)闇y(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.2N,所以木塊受到的摩擦力為2.2N;因?yàn)槔λ较蜃螅阅Σ亮λ较蛴?。這樣改進(jìn)的好處為:不需要木板做勻速直線運(yùn)動(dòng),便于實(shí)驗(yàn)操作。14.(2021·嵊州模擬)探究滑動(dòng)摩擦力大小與壓力大小關(guān)系的實(shí)驗(yàn)時(shí),小明在長(zhǎng)0.5米的木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉著質(zhì)量不同材料相同的木塊作直線運(yùn)動(dòng),得到以下數(shù)據(jù)。次數(shù)12345壓力/N1.01.52.02.53.0彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N0.40.60.81.01.2(1)實(shí)驗(yàn)中,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊,其目的是使滑動(dòng)摩擦力的大小(選填“大于”、“等于”或“小于”)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。(2)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,在接觸面不變的條件下,滑動(dòng)摩擦力Ff的大小與壓力FN大小的關(guān)系式為Ff=。(3)完成實(shí)驗(yàn)后,小明將木板一端支起0.3米高,然后用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面方向向上拉著重為2牛的木塊在木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)0.8牛。(選填“大于”、“等于”或“小于”)【答案】(1)等于(2)0.4FN(壓力的0.4倍)(3)大于【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中,用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)木塊,其目的是使滑動(dòng)摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。
(2)將每組中的測(cè)力計(jì)示數(shù)與壓力作比得到:fFN=0.4,那么滑動(dòng)摩擦力Ff的大小與壓力FN大小的關(guān)系式為Ff=0.4FN。
(3)將木塊提升0.3m克服重力做功:W=Gh=2N×0.3m=0.6J;
如果沒(méi)有摩擦力,那么彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)至少為:F=WS15.(2021·下城模擬)學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后,小金用表面貼有白紙的木板、彈簧、金屬塊、細(xì)線等制作了一個(gè)液體密度計(jì)。彈簧下端掛上金屬塊,指針靜止時(shí)的位置標(biāo)為A;將金屬塊浸沒(méi)在水中而不接觸容器,指針靜止時(shí)的位置B處標(biāo)記為1.0;將金屬塊浸沒(méi)于密度為0.8g/cm3的酒精中而不接觸容器,在指針靜止時(shí)的位置C處標(biāo)記為0.8。(1)C處應(yīng)在B處的(選填“上方”或“下方”)。(2)B與C的中點(diǎn)處應(yīng)標(biāo)注的值(選填“<”“>”或“=”)0.9。(3)標(biāo)記完刻度后發(fā)現(xiàn)刻度A與B之間的距離較小,為了增大最小刻度之間的距離,可采取的做法是(寫(xiě)出一種即可)?!敬鸢浮浚?)下方(2)=(3)增大金屬塊體積(增大同材料金屬塊的質(zhì)量)或用更軟的彈簧【解析】(1)根據(jù)阿基米德原理F浮力=ρ液體gV排可知,金屬塊完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力與液體密度成正比;因?yàn)?.8g/cm3<1g/cm3,所以標(biāo)記為0.8時(shí)的浮力小于標(biāo)記為1時(shí)的浮力。根據(jù)F=G-F浮可知,標(biāo)記為0.8時(shí)的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)大于標(biāo)記為1時(shí)的示數(shù),因此C處應(yīng)在B處的下方。
(2)當(dāng)金屬塊完全浸沒(méi)在液體中時(shí),
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù):F=G-F浮=G-ρ液體gV排=-ρ液體gV排+G;
其中G、g和V排都是常量,因此測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與液體密度ρ液為一次函數(shù)關(guān)系。
即密度增大多少倍,測(cè)力計(jì)的示數(shù)也減少多少倍。
因?yàn)锽與C之間的示數(shù)F肯定等于這兩個(gè)示數(shù)和的一半,
所以標(biāo)注的刻度值應(yīng)該為1和0.8的一半,
即中點(diǎn)處的標(biāo)注值等于(1+0.8)/2=0.9。
(2)刻度A和B之間的距離較小,即測(cè)力計(jì)的示數(shù)F偏小。
根據(jù)公式F=G-ρ液體gV排=ρgV-ρ液體gV排=(ρ-ρ液體)gV排可知,
增大測(cè)力計(jì)示數(shù)F的方法:
①增大金屬塊的體積;
②換用更軟的彈簧,相同的拉力才會(huì)伸長(zhǎng)更大的長(zhǎng)度。16.(2021·樂(lè)清模擬)汽車安全行駛備受人們關(guān)注。哪些因素會(huì)影響摩擦力從而影響汽車剎車距離?某研究小組讓同一駕駛員在相同環(huán)境下,駕駛同一輛車,以100千米/時(shí)的車速進(jìn)行剎車實(shí)驗(yàn)測(cè)試,結(jié)果如下表所示:胎壓剎車距離輪胎型號(hào)2.22×105帕2.34×105帕(標(biāo)準(zhǔn)胎壓)2.48×105帕16英寸44.5米42.8米43.3米17英寸41.9米40.6米41.1米18英寸42.1米41.0米41.5米(1)該實(shí)驗(yàn)測(cè)試中所研究的影響剎車距離因素有。(2)測(cè)試中由同一個(gè)駕駛員用同一輛汽車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是_。(3)安全行車資料顯示:當(dāng)安裝ABS系統(tǒng)的汽車,當(dāng)汽車剎車時(shí),ABS系統(tǒng)能自動(dòng)控制車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,讓車輪處于剛要滑行就滾動(dòng)的狀態(tài),即車輪滾動(dòng)時(shí)胎面與地面保持相對(duì)靜止;未安裝ABS系統(tǒng)的汽車|剎車時(shí),車輪就會(huì)停止?jié)L動(dòng)而滑行。ABS系統(tǒng)為什么可以減小剎車距離呢?在老師的指導(dǎo)下,小歸進(jìn)行如圖甲實(shí)驗(yàn),用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊,t1時(shí)木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),t2時(shí)木塊開(kāi)始勻速滑動(dòng),水平拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙所示。請(qǐng)結(jié)合圖乙和所學(xué)知識(shí)解釋采用ABS系統(tǒng)后汽車剎車距離更短的原因。【答案】(1)胎壓、輪胎型號(hào)(2)保持壓力相同(3)由圖乙可知,靜止的木塊剛要滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力最大,所以安裝ABS系統(tǒng)能讓汽車剎車時(shí)車輪獲得最大摩擦力;相同條件下消耗等量動(dòng)能,汽車受到的摩擦力越大移動(dòng)的距離就越短?!窘馕觥浚?)根據(jù)表格可知,該實(shí)驗(yàn)測(cè)試中所研究的影響剎車距離因素有胎壓、輪胎型號(hào)。
(2)測(cè)試中由同一個(gè)駕駛員用同一輛汽車進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的目的是保持壓力相同。
(3)采用ABS系統(tǒng)后汽車剎車距離更短的原因:由圖乙可知,靜止的木塊剛要滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力最大,所以安裝ABS系統(tǒng)能讓汽車剎車時(shí)車輪獲得最大摩擦力;相同條件下消耗等量動(dòng)能,汽車受到的摩擦力越大移動(dòng)的距離就越短。17.(2021·鹿城模擬)科學(xué)興趣小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)利用播種機(jī)對(duì)谷粒進(jìn)行播種時(shí),有少量谷粒因與機(jī)器摩擦而損傷。為了比較不同材質(zhì)的薄板對(duì)谷粒的摩擦力大小,他們采用如圖所示的裝置進(jìn)行了探究,具體步驟如下:①取含水率為10.7%的同一品種谷粒若干,用泡沫膠單層均勻固定在水平測(cè)試臺(tái)上。②將一定厚度和大小的薄鋼板平放在谷粒上方,并在鋼板上方放置一定質(zhì)量的配重。③用彈簧測(cè)力計(jì)水平勻速拉動(dòng)鋼板,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F,重復(fù)操作3次。④將鋼板替換為形狀相同的鐵板、亞克力板,并分別調(diào)整配重的質(zhì)量,重復(fù)步驟①~③。獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)拉動(dòng)不同材質(zhì)薄板的拉力F/牛鋼板鐵板亞克力板11.691.901.8221.621.951.7831.731.871.85(1)實(shí)驗(yàn)中每次都要調(diào)整配重的目的是。(2)通過(guò)本實(shí)驗(yàn)研究,可得出的結(jié)論是。(3)為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具普遍性,還需選擇怎樣的谷粒進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)?【答案】(1)保持谷粒受到薄板的壓力相同(2)相同壓力下,不同材質(zhì)對(duì)谷粒的摩擦力不同,鐵板最大,亞克力板次之,鋼板最小(3)不同含水率的同一品種的谷?;蛲缓实牟煌贩N的谷?!窘馕觥浚?)實(shí)驗(yàn)中每次都要調(diào)整配重的目的是:保持谷粒受到薄板的壓力相同;
(2)、通過(guò)本實(shí)驗(yàn)研究,可得出的結(jié)論是:相同壓力下,不同材質(zhì)對(duì)谷粒的摩擦力不同,鐵板最大,亞克力板次之,鋼板最??;
(3)為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具普遍性,還需選擇不同含水率的同一品種的谷?;蛲缓实牟煌贩N的谷粒進(jìn)行進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)。18.(2020·玉環(huán)模擬)小晨做“探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿水平直線方向勻速拉動(dòng)物體A,根據(jù)原理測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大小;(2)比較甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論:在接觸面粗糙程度相同時(shí),越大,滑動(dòng)摩擦力越大;(3)小晨重復(fù)做實(shí)驗(yàn)乙時(shí),發(fā)現(xiàn)有一次彈簧秤的讀數(shù)比其他幾次要大些,其原因可能是:。A.拉動(dòng)物體A時(shí)速度越來(lái)越大B.拉動(dòng)物體A時(shí)棉布表面沒(méi)有處理平整C.彈簧秤內(nèi)彈簧拉伸時(shí)拉桿與秤殼間存在摩擦【答案】(1)二力平衡(2)壓力(3)C【解析】(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿水平直線方向勻速拉動(dòng)物體A,根據(jù)二力平衡原理測(cè)出滑動(dòng)摩擦力的大?。?/p>
(2)甲和乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn),甲中只有物體A,乙中B疊放在A上面,因此B中壓力大于A中壓力,因此得到結(jié)論:在接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大;
(3)A.拉動(dòng)物體A時(shí)速度越來(lái)越大,但是滑動(dòng)摩擦力大小不變,因此測(cè)力計(jì)的示數(shù)保持不變,故A錯(cuò)誤;
B.拉動(dòng)物體A時(shí)棉布表面沒(méi)有處理平整,那么測(cè)力計(jì)的示數(shù)忽大忽小,不會(huì)始終比較大,故B錯(cuò)誤;
C.彈簧秤內(nèi)彈簧拉伸時(shí)拉桿與秤殼間存在摩擦,那么測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于A與地面之間的摩擦力和拉桿與秤殼之間摩擦力的和,因此示數(shù)會(huì)比較大,故C正確。
故選C。19.(2020·湖州模擬)如圖所示是表面光滑、斜面傾斜程度可調(diào)的實(shí)驗(yàn)裝置。小明用其探究“物體由靜止沿光滑斜面下滑到底端的速度大小與什么因素有關(guān)”。他提出如下猜想:A.可能與物體質(zhì)量有關(guān);B.可能與斜面傾斜程度有關(guān);C.可能與物體下滑起點(diǎn)的高度有關(guān)??晒┻x用的器材:質(zhì)量不同的鋼球若干,刻度尺,量筒,秒表。丙斜面傾斜程度較大較小實(shí)驗(yàn)次數(shù)123123小球從P運(yùn)動(dòng)到Q的時(shí)間1/s5.15.05.15.15.15.0(1)若用圖甲裝置探究猜想A,除秒表外,還要選用的器材是。(2)丙表格是利用一鋼球探究猜想B,根據(jù)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是:。(3)寫(xiě)出上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的一種原因:。(4)如乙圖所示,讓小球從A點(diǎn)靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí),若一切外力消失,則小球會(huì)沿哪條路線繼續(xù)運(yùn)動(dòng),并寫(xiě)出你判斷的依據(jù)。。【答案】(1)質(zhì)量不同的鋼球、刻度尺(2)物體由靜止沿光滑斜面下滑到底端的速度大小與斜面的傾斜程度無(wú)關(guān)(3)“秒表測(cè)時(shí)不準(zhǔn)”或“起點(diǎn)位置放置不準(zhǔn)”(4)b,物體不受外力時(shí)將保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變【解析】(1)用圖甲裝置探究猜想A,即物體到達(dá)底端時(shí)的速度與物體質(zhì)量的關(guān)系,需要控制斜面的傾斜角度和小球下落高度相同,而改變小球質(zhì)量,并記錄到達(dá)時(shí)間,因此除了秒表外,還需要質(zhì)量不同的小球和刻度尺;
(2)根據(jù)丙表格可知,當(dāng)斜面的傾斜角度發(fā)生改變時(shí),小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間幾乎不變,即它的運(yùn)動(dòng)速度不變,那么得到結(jié)論:物體由靜止沿光滑斜面下滑到底端的速度大小與斜面的傾斜程度無(wú)關(guān);
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的原因:“秒表測(cè)時(shí)不準(zhǔn)”或“起點(diǎn)位置放置不準(zhǔn)”;
(4)當(dāng)小球到達(dá)C點(diǎn)時(shí),它的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗椒较?,因此如果在此點(diǎn)時(shí)外力都消失,那么它將沿b路線繼續(xù)運(yùn)動(dòng),依據(jù)是:物體不受外力時(shí)將保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。20.(2020·鄞州模擬)為了研究彈簧振動(dòng)快慢與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系,某興趣小組設(shè)計(jì)了一個(gè)探究實(shí)驗(yàn),步驟如下:步驟1:測(cè)出一個(gè)鉤碼的質(zhì)量,在某一輕質(zhì)彈簧a下端掛一鉤碼,上端固定;步驟2:把彈簧拉伸到A點(diǎn)后放手,讓鉤碼上下振動(dòng)(如圖甲所示);步驟3:測(cè)出振動(dòng)30次所需的時(shí)間t,算出每振動(dòng)一次所需的時(shí)間t/30;步驟4:增加所掛鉤碼的個(gè)數(shù),重復(fù)步驟2、步驟3;步驟5:將
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年食品安全合同書(shū)
- 2024影視道具租賃合同參考范本
- 工程承包合同示例文本
- 2024舉辦合同培訓(xùn)班的通知
- 2024年度銷售合同智能家居產(chǎn)品銷售合同(04版)
- 2024蔬菜超市采購(gòu)合同
- 2024年度安全設(shè)備維護(hù)及更新改造合同
- 農(nóng)村新建住宅協(xié)議書(shū)
- 2024天臺(tái)縣花生種植收購(gòu)合同樣書(shū)
- 2024工業(yè)生產(chǎn)廠房租賃合同范本
- 幼兒園教學(xué)課件中班美術(shù)《百變的花瓶》課件
- 液化石油氣充裝操作規(guī)程(YSP118液化石油氣鋼瓶)
- 工程樣板過(guò)程驗(yàn)收單
- 顱內(nèi)動(dòng)脈動(dòng)脈瘤介入治療臨床路徑
- 糧食倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告
- 珠寶銷貨登記表Excel模板
- 深基坑開(kāi)挖施工風(fēng)險(xiǎn)源辨識(shí)與評(píng)價(jià)及應(yīng)對(duì)措施
- 唯美手繪風(fēng)花藝插花基礎(chǔ)培訓(xùn)PPT模板課件
- 《現(xiàn)代漢語(yǔ)語(yǔ)法》PPT課件(完整版)
- 5G智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)方案
- 航海學(xué)天文定位第四篇天文航海第1、2章
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論