中考物理实验专题10 探究阻力对物体运动的影响（考点精讲+练习学生版+解析版）.docx

1、实验实验 1010 探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响 考点精讲考点精讲 【实验目的】【实验目的】 探究阻力对物体运动的影响 【设计和进行实验】【设计和进行实验】 （1）实验器材：小车、斜面、长木板、毛巾、棉布等； （2）实验步骤：让小车从同一斜面上的同一高度由静止自由滑下，如图所示，改变水平面 表面得粗糙程度，使其对小车运动的阻力不相同。第一次在水平面上铺毛巾，第二次 铺棉布，第三次将棉布去掉，只剩下木板，比较小车每次在水平面上滑行的距离。 【分析现象】【分析现象】水平面越光滑，小车的速度减小得越慢，运动距离越远； 【实验结论】【实验结论】 运动物体受到的阻力越大，运动的越近，

2、阻力越小，运动得越远。 若运动的物体不受阻力，物体的运动速度将不会减小，将保持做匀速直线运动。 【实验方法【实验方法】 ： 控制变量法：控制小车从斜面上 同一高度处 由静止释放，使小车到斜面底端时具有 相同的初速度； 转换法：通过小车在水平面上滑行距离的长短来间接判断小车所受阻力大小； 科学推理法： 若小车不受阻力时， 小车的速度将 不会减小 ， 将永远做 匀速直线运动 ； 【交流与讨论】【交流与讨论】 （3）小车到达斜面底端继续前行的原因：小车具有 惯性 ； （4）小车最终会停下来的原因：受到 摩擦阻力（非平衡力） 的作用； （5）牛顿第一定律的内容：一切物体在没有受到外力作用时，总保持静止

3、状态或匀速直线 运动状态； （6）牛顿第一定律得到的方法：在大量 经验事实 的基础上，通过科学的 推理 总结归纳 出来的， 不能直接 由实验得到。 （7）对牛顿第一定律的理解：力不是 维持 物体运动状态的原因，力是 改变 物体运动状 态的原因。 （8）对小车受力情况的判断：小车在水平面上运动时 重力 和 支持力 相互平衡，水平方 向上受到阻力的作用，做 减速 直线运动； （9）小车在运动过程中做功与能量转化：从斜面顶端滑动到水平面的过程中，重力势能转 化为 动能和内能 ； 从水平面运动到静止的过程中， 动能转化为内能，机械能不守恒 ， 但能量的总量不变；小车在三种不同的水平面上克服阻力做功的关

4、系： 321 WWW，功率： 321 PPP（依次为毛巾、棉布和木板） 。 【交流与反思】 （1）本实验选用小车而不选用木块的原因是:相同条件下，小车受到的阻力较小，实验现象 较明显. （2）小车到达水平面后最终停下来的原因是小车在水平面上受摩擦力的作用，力能改变物 体的运动状态. 【例 1】 某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响.他在水平台面上分别铺上 材料不同的物体， 让同一小车从同一斜面上的相同高度由静止滑下， 在小车停下的位置分别 作上标记 a、b、c. （1）实验中让同一小车从同一斜面的相同高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时的 速度相同. （2）让小车从斜面上滑下后

5、沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的重力和支 持力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力作用. （3）实验中通过改变水平面的粗糙程度来改变小车所受的阻力大小. （4）若水平台面上铺的物体分别是毛巾、木板、棉布，则标记 c 位置是小车在木板表 面运动时停下的位置. （5）由实验现象可以得出结论:水平面粗糙程度越小，小车运动的距离越远；由此说明 小车受到的阻力越小，速度减小得越慢. （6）对上述实验进行分析并进一步推理:运动的物体在没有受到阻力的作用时，将以恒定 不变的速度运动下去 （7）本实验中，小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能相等（选填“相等”或“不 相等

6、”） ，原因是小车从同一斜面的相同高度由静止滑下,具有的机械能相等. （8） 若在水平台面上铺上相同材料的物体， 让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下， 还可以探究小车的的关系（选填下列选项的序号）. 重力势能与质量重力势能与高度 动能与质量动能与速度 （9）上述探究实验中用到的科学研究方法有控制变量法、转换法和实验推理 法. （10）本实验为牛顿第一定律提供了实验支持. 【例 2】如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水 平木板上和只有水平木板的三种情况下， 让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑， 研究小车 在水平面上滑行的距离 （1）下面是记录实验情况的

7、表格，请你将其中 a、b 两项内容补充完整 实验 序号 水平部 分材料 a 小车受阻力的情况 b 小车运动的路程 （2）实验中每次都让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑 行时的初速度大小 相等 （选填“相等”或“不相等”） （3）实验中是通过改变 水平面的粗糙程度来改变小车所受阻力的大小 （4）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最小；在棉布表面滑行的距离较小；在木板表 面滑行的距离最大由此说明小车受到的阻力越 小 （选填“大”或“小”） ，速度减小得越 慢 （选填“快”或“慢”） （5）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做 匀速 直线运

8、动 （6） 在大量实验事实的基础上， 牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律， 所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的， 但是通过符合逻辑的 推理 得出的正确结 论 （7）牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 不需要 （选填“需要”或“不需要”）力来维持， 一切物体都有保持原来 运动状态 不变的性质，而 力 是改变物体运动状态的原因 实验实验 1010 探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响 考点精练考点精练 一选择题（共一选择题（共 5 小题）小题） 1如图所示是探究阻力对物体运动的影响的实验，下列有关叙述正确的是（） 实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 实验中运动

9、的小车会停下来，说明物体的运动需要力来维持 实验表明，小车受到的阻力越小，运动的距离越远 根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律 ABCD 2小明同学为了探究“当物体不受力时将如何运动” ，设计并进行了如图所示的实验。为了 进一步得出结论，他必须再次进行的实验步骤是（） A加大小车的总质量，其他条件不变，再做几次实验 B改变斜面的倾角，其他条件不变，再做几次实验 C用更光滑一些的材料替换毛巾，其他条件不变，测出小车前进的距离 D变换小车的初始高度，其他条件不变，再做几次实验 3如图所示，在“探究阻力对运动的影响”的实验中，用同一辆小车，分别从相同的高度 沿着斜面自由滑行下来，然

10、后让小车在三种不同材料的水平面上继续运动一段距离后， 分别停在不同的位置上。则下列说法中错误的是（） A 让同一小车从相同斜面的同一高度自由下滑， 是为了使小车在三种不同材料的水平面 上开始运动的速度相同 B由于存在摩擦阻力，小车从斜面上滑下到停止的整个运动过程中，机械能不守恒 C在对实验现象进行分析的基础上，经过推理可知，一切运动的物体，在不受外力作用 时，总保持静止状态或匀速直线运动状态 D 小车在水平面上做减速直线运动时， 它在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡 力 4如图所示是探究阻力对物体运动影响的实验，下列说法中正确的是（） A实验中运动的小车会停下来，说明力不是改变物体运动状

11、态的原因，而是维持物体运 动的原因 B由于小车具有惯性，到达水平面后能继续向前运动 C实验表明，小车在毛巾上阻力最大，速度减小得最慢，滑行距离最短 D利用此实验可验证牛顿第一定律 5如图是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置图，下列说法正确的是（） A毛巾、棉布、木板为运动的小车提供了相同大小的阻力 B小车从斜面的同一高度静止滑下，小车刚刚到达水平面时的动能不相同 C小车从斜面的同一高度静止释放，水平面的阻力越大，小车运动得越远 D当阻力为零时，水平面上的小车将做匀速直线运动 二填空题（共二填空题（共 3 小题）小题） 6如图所示是小华探究“阻力对物体运动的影响”的实验情景。 （1）让同一小车

12、从斜面上同一位置由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时。 （2）小车在木板表面上运动的距离最长，说明它在此表面上受到的阻力最。 （3）假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，它到达光滑水平面上后将做运 动， 在这个实验的基础上推理得出了定律， 这个定律揭示了运动和力的关系， 即： 力是物体运动状态的原因。 （4）在图丙中，若让同一小车从斜面的不同高度由静止滑下，则可以探究小车的动能与 的关系。 （5）由本实验还可以得出结论：物体受到的摩擦力与接触面的有关。 7在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，如图所示。 （1）让同一小车从斜面上同一位置由静止开始下滑，目的是。 （2）实验的基础上，通过推理

13、的方法可以得出定律 （3）如图丙所示，让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，则还可以探究小车的 关系（选填序号） 。重力势能与质量；重力势能与高度；动能与质量；动能与 速度 8用图示装置探究阻力对物体运动的影响时，应选（选填“同一”或“不同” ）滑 块；小军进行了如下实验：让滑块从斜面上 A 处由静止开始滑下，记下滑块停在棉布 上的位置；移开棉布，让滑块从 B 处由静止开始滑下，记下滑块停在木板上的位置， 则滑块两次滑行时的惯性大小，小军实验中错误的操作是。 三实验探究题（共三实验探究题（共 5 小题）小题） 9在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，所用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小

14、车，如图所示： （1）实验时要固定斜面，并让小车从斜面上（选填“同一“或“不同” ）位置由 静止滑下，目的是使小车到达水平面时的速度大小（选填“相同”或“不相同” ） 。 （2） 根据实验现象，可得出结论： 水平面越光滑， 小车受到的阻力越（选填 “大” 或“小” ） ，在水平面上运动的距离越（选填“远”或“近” ） 。 （3）如果水平面绝对光滑，不考虑空气阻力，小车在光滑水平面上做运动。 （4）在我们已学的物理知识中，也有用到这种“实验一推理”的研究方法，在物理学中 称为，如（列举一例） 。 10在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，老王设计如图所示的实验：将棉布铺在水 平木板上，让小球从

15、斜面的顶端静止滚下，观察小球在水平棉布表面滚动的距离；再去 掉棉布，重复上述操作。 （1）两次实验，小球都从斜面的顶端静止释放，目的是：。 （2）让小球在不同的表面上运动，目的是：。 （3）实验时，小球都运动到两个表面的 A 点以外，无法比较小球在两个水平表面上滚动 的距离。 在图中画出小球在木板表面运动时的受力示意图。 利用已有的装置，设计一个改进实验的方案，能比较小球在不同表面的滚动距离。方 案是：。 11探究“阻力对物体运动的影响”时，让同一小车都在同一斜面项端静止释放，观察小车 在毛巾、报纸、木板的水平表面情况，如图 1 所示，小车在木板表面经过 P 点后在 Q 点 停下。 （1）回顾

16、此实验，需要把毛巾、报纸铺在器材上，它们应该铺在上。 A.XY 表面；B.YZ 表面；C.XYZ 表面 （2）图 2 的甲、乙、丙三图，是实验时用传感器和示波器记录并反映了小车在斜面和水 平表面的“速度与路程”图象。 由图象可知：运动小车所受的阻力越小，向前滑行的距离越； 推理：小车仍在同一斜面顶端静止释放在水平面上若阻力为零，小车将做运 动，并在图 2 丁中，画出小车在斜面和水平表面可能的“速度与路程”图象。 12在“探究阻力对物体运动影响”的实验中，使小车从相同斜面顶端由静止释放，沿斜面 下滑到达底端并在毛巾、棉布和木板上向前运动一段距离，分别停在如图所示的位置。 （1）使小车从相同斜面的

17、顶端由静止释放，目的是。 （2）研究小车在水平面上的运动情况，这是为了使小车在竖直方向上所受相互 平衡，从而只探究阻力对物体运动的影响。 （3）图中通过改变从而改变小车受到的阻力。对比三幅图可知，小车受到的阻 力越小，运动的距离越远，速度减小的越（选填“快”或“慢” ） 。若表面为理想 的光滑平面，小车将做运动。300 多年前，伽利略曾采用类似的方法得出相同的 推论。 （4）实验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是 P1、P2，则 P1P2 （选填“” “”或“” ） 。 13如图甲所示，木块、斜面和水平面都比较平滑，当木块从斜面顶端的不同高度下滑时， 在水平面上可以滑行不同的距离

18、。具体的数据如下表所示： 序号123456 释放高度 h/m 0.200.300.400.500.600.70 水平面滑行 距离 s/m 1.001.502.003.003.50 （1）木块在斜面上某一高度静止时，具有能，松手后木块从斜面上滑下，最终 停在水平面的某处。如图甲。请在坐标系中描点并作出水平面滑行距离 s 与释放高度 h 的关系图线，并得出表格中第 4 次实验时，木块在水平面滑行的距离 sm。 （2）小明想用如图乙所示的实验装置来研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。小 明将棉布、 毛毯和毛巾分别平铺在斜面底端的水平面上， 让同一木块从斜面的（相 同/不同）的高度自由滑下，观察木

19、块在水平面上滑行的距离来判断棉布、毛毯和毛巾产 生阻力的大小。小华当场否决了小明的想法，因为木块滑到斜面底端时容易向前翻倒。 （3）为了解决木块翻倒问题，小华设计了如图丙所示的方案，在斜面与水平面上都铺上 了棉布、毛毯和毛巾。小明当场否决了小华的想法，因为当铺垫材料较粗糙时，木块 （选填“容易”或“不容易” ）下滑。 （4）在小华设计的基础上，小明将木块改成小车，让小车从斜面的同一高度自由滑下， 如图丁所示，通过观察小车在水平面上的距离就可以判断摩擦力的大小。小华认为这种 判断有误，因为对于不同的铺垫材料，小车到达斜面底部时。 （5）在小华的建议下，小明将实验设计成如图戊所示，把各材料都平铺在

20、斜面底端的水 平面上，实验过程中，通过观察，就可以判断各摩擦力的大小。 （6）实验的结论是：其他条件相同时，摩擦力越小，物体在水平面上滑行的距离 越。进一步推理可知，力是物体运动状态的原因。 实验实验 1010 探究阻力对物体运动的影响探究阻力对物体运动的影响 考点精练考点精练 一选择题（共一选择题（共 5 小题）小题） 1如图所示是探究阻力对物体运动的影响的实验，下列有关叙述正确的是（） 实验时小车可以从斜面上的任何位置开始下滑 实验中运动的小车会停下来，说明物体的运动需要力来维持 实验表明，小车受到的阻力越小，运动的距离越远 根据以上实验现象进一步推理抽象概括可以得出牛顿第一定律 ABCD

21、 【解答】解： 探究阻力对物体运动的影响的实验，要控制小车到达水平面的速度相同，故实验时小 车要从斜面上的同一高度开始下滑；错误； 实验中运动的小车会停下来，说明力（阻力）是改变物体的运动状态的原因，错误； 根据实验现象知，小车在木板上受到的阻力最小，运动的最远，故所受阻力越小，运 动的距离越远，正确； 根据以上实验现象进一步推理，若小车受到的阻力为 0，则小车运动的无限远，据此 抽象概括可以得出牛顿第一定律，正确。 只有 B 正确。 故选：B。 2小明同学为了探究“当物体不受力时将如何运动” ，设计并进行了如图所示的实验。为了 进一步得出结论，他必须再次进行的实验步骤是（） A加大小车的总质

22、量，其他条件不变，再做几次实验 B改变斜面的倾角，其他条件不变，再做几次实验 C用更光滑一些的材料替换毛巾，其他条件不变，测出小车前进的距离 D变换小车的初始高度，其他条件不变，再做几次实验 【解答】解：在本实验中，我们主要是探究阻力对小车运动的影响，因此，要控制小车 的质量相同、到达水平面时的初速度相同，同时还要控制是同一斜面，因此选项 ABD 均 错误。 为了得出“当物体不受力时将如何运动” ，应逐渐减小水平面的粗糙程度，减小摩擦力对 小车运动的影响，通过观察小车运动的距离，最终通过推理得出：当物体不受力时，将 做匀速直线运动。因此，只有选项 C 的实验步骤符合探究要求。 故选：C。 3如

23、图所示，在“探究阻力对运动的影响”的实验中，用同一辆小车，分别从相同的高度 沿着斜面自由滑行下来，然后让小车在三种不同材料的水平面上继续运动一段距离后， 分别停在不同的位置上。则下列说法中错误的是（） A 让同一小车从相同斜面的同一高度自由下滑， 是为了使小车在三种不同材料的水平面 上开始运动的速度相同 B由于存在摩擦阻力，小车从斜面上滑下到停止的整个运动过程中，机械能不守恒 C在对实验现象进行分析的基础上，经过推理可知，一切运动的物体，在不受外力作用 时，总保持静止状态或匀速直线运动状态 D 小车在水平面上做减速直线运动时， 它在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡 力 【解答】解： A、

24、让同一小车从相同斜面的同一高度自由下滑，小车的重力势能转化为动能，则小车在 三种不同材料的水平面上开始运动的速度是相同的，故 A 正确； B、由于存在摩擦阻力，小车从斜面上滑下到停止的整个运动过程中，克服摩擦做功，机 械能转化为内能，机械能不守恒，故 B 正确； C、在对实验现象进行分析的基础上，经过推理可知，一切运动的物体，在不受外力作用 时，其运动状态保持不变，做匀速直线运动，故 C 错误； D、 小车在水平面上做减速直线运动时， 它在竖直方向上受到的重力和支持力符合二力平 衡的四个条件，是一对平衡力，故 D 正确。 本题选错误的； 故选：C。 4如图所示是探究阻力对物体运动影响的实验，下

25、列说法中正确的是（） A实验中运动的小车会停下来，说明力不是改变物体运动状态的原因，而是维持物体运 动的原因 B由于小车具有惯性，到达水平面后能继续向前运动 C实验表明，小车在毛巾上阻力最大，速度减小得最慢，滑行距离最短 D利用此实验可验证牛顿第一定律 【解答】解：A、物体的运动不需要力去维持，实验中运动的小车会停下来，说明力是改 变物体物体运动状态的原因，故 A 错误； B、由于小车具有惯性，要保持原来的运动状态，到达水平面后能继续向前运动，故 B 正确； C、从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙程度变小，小车运动时受到的阻力变小，根据实验 表明现象可知，小车在毛巾上阻力最大，速度减小得最快，滑行

26、距离最短，故 C 错误； D、实验结论不能通过实验直接验证，因为牛顿第一定律是一种理想状态，是在科学推理 的基础上得出的，故 D 错误。 故选：B。 5如图是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置图，下列说法正确的是（） A毛巾、棉布、木板为运动的小车提供了相同大小的阻力 B小车从斜面的同一高度静止滑下，小车刚刚到达水平面时的动能不相同 C小车从斜面的同一高度静止释放，水平面的阻力越大，小车运动得越远 D当阻力为零时，水平面上的小车将做匀速直线运动 【解答】解： A、小车在毛巾、棉布、木板的表面上运动时，由于接触面粗糙程度不同，所以受到的阻 力不同，故 A 错误； B、小车从斜面同一高度上由静止

27、滑下，到达水平面的初始速度相等，所以小车的动能相 同，故 B 错误； C、 小车速度减小的原因是受到阻力的作用， 光滑木板的阻力最小， 小车速度改变的最慢， 滑行距离最远，故 C 错误； D、根据实验可以推理，假如小车在平面上运动的过程中，在水平方向上不受阻力，它将 做匀速直线运动，故 D 正确。 故选：D。 二填空题（共二填空题（共 3 小题）小题） 6如图所示是小华探究“阻力对物体运动的影响”的实验情景。 （1）让同一小车从斜面上同一位置由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时速度大 小相同。 （2）小车在木板表面上运动的距离最长，说明它在此表面上受到的阻力最小。 （3）假设水平面绝对光滑，

28、小车不受任何阻力，它到达光滑水平面上后将做匀速直线 运动，在这个实验的基础上推理得出了牛顿第一定律，这个定律揭示了运动和力的 关系，即：力是改变物体运动状态的原因。 （4）在图丙中，若让同一小车从斜面的不同高度由静止滑下，则可以探究小车的动能与 速度的关系。 （5）由本实验还可以得出结论：物体受到的摩擦力与接触面的粗糙程度有关。 【解答】解： （1）让同一小车从斜面上同一位置由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时速度大小 相同； （2）由实验知，小车在木板表面上运动的距离最长，从毛巾、棉布到木板，接触面粗糙 程度变小，说明它在此表面上受到的阻力最小； （3）小车受到的阻力越小，通过的距离越长，

29、假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力， 则小车通过的距离无限长，即它到达光滑水平面上后将做匀速直线运动，在这个实验的 基础上推理得出了牛顿第一定律，这个定律揭示了运动和力的关系，即：力是改变物体 运动状态的原因； （4）在图丙中，若让同一小车（质量相同）从斜面的不同高度由静止滑下，小车到达水 平面的速度不同，则可以探究小车的动能与速度的关系； （5）从毛巾、棉布到木板，粗糙程度变小，通过的距离变大，由本实验还可以得出结论： 物体受到的摩擦力与接触面的粗糙程度有关。 故答案为： （1）速度大小相同； （2）小； （3）匀速直线；牛顿第一；改变； （4）速度； （5）粗糙程度。 7在探究“阻力对物

30、体运动的影响”的实验中，如图所示。 （1）让同一小车从斜面上同一位置由静止开始下滑，目的是使小车到达水平面时具有 相同的初速度。 （2）实验的基础上，通过推理的方法可以得出牛顿第一定律 （3）如图丙所示，让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，则还可以探究小车的 关系（选填序号） 。重力势能与质量；重力势能与高度；动能与质量； 动能与速度 【解答】解： （1） 用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初 速度相同； （2）木板表面最光滑，阻力就最小，小车运动的距离就最远，这说明小车受到的阻力越 小，速度减小得越慢，由此可得：如果运动的物体在没有受到力的作用时，将

31、做匀速直 线运动。通过推理的方法可以得出牛顿第一定律； （3）同一小车从不同高度由静止滑下，通过小车运动的距离可知克服阻力做功的多少， 从而可判断小车具有能量的大小，所以可以探究小车重力势能与高度的关系，由于从不 同高度滑下， 到达水平面时的初速度不同， 所以还可探究动能与速度的关系， 故选。 故答案为： （1）使小车到达水平面时具有相同的初速度； （2）牛顿第一；（3）。 8用图示装置探究阻力对物体运动的影响时，应选同一（选填“同一”或“不同” ）滑 块；小军进行了如下实验：让滑块从斜面上 A 处由静止开始滑下，记下滑块停在棉布 上的位置；移开棉布，让滑块从 B 处由静止开始滑下，记下滑块停

32、在木板上的位置， 则滑块两次滑行时的惯性大小相同，小军实验中错误的操作是没有把滑块放在同 一位置，不能控制到达水平面时的速度相同。 【解答】解：为了保证物体的质量相同，选用同一滑块，因为惯性只与物体的质量有关， 因为质量相同所以惯性相同， 小军没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相同。 故答案为：同一；相同；没有把滑块放在同一位置，不能控制到达水平面时的速度相 同。 三实验探究题（共三实验探究题（共 5 小题）小题） 9在探究“阻力对物体运动的影响”实验时，所用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小 车，如图所示： （1）实验时要固定斜面，并让小车从斜面上同一（选填“同一“或“不同”

33、 ）位置 由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的速度大小相同（选填“相同”或“不相 同” ） 。 （2）根据实验现象，可得出结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越小（选填“大” 或“小” ） ，在水平面上运动的距离越远（选填“远”或“近” ） 。 （3） 如果水平面绝对光滑， 不考虑空气阻力， 小车在光滑水平面上做匀速直线运动。 （4）在我们已学的物理知识中，也有用到这种“实验一推理”的研究方法，在物理学中 称为实验推理法，如研究真空不能传声实验（列举一例） 。 【解答】解： （1）实验时要固定斜面，并让小车从斜面上同一位置由静止滑下，目的是 使小车到达水平面时速度相同； （2）木板表面最光滑，

34、毛巾最粗糙，根据实验现象，可得出结论：水平面越光滑，小车 受到的阻力越小，在水平面上运动的距离越远，速度减小的越慢； （3） （4）通过图中小车滑动的距离可以得出水平面越光滑，小车运动的越远，速度减小 的越慢，推理可知，若水平面绝对光滑（小车不受阻力） ，则小车的运动速度不再减小， 会在水平面匀速直线运动，这用到了“实验一推理”的研究方法，在物理学中称为实验 推理法，研究真空不能传声实验，是根据空气越稀薄，听到的声音越小，据此推理得了 真空不能传声音。 故答案为： （1）同一；相同； （2）小；远； （3）匀速直线； （4）实验推理法；研究真空 不能传声实验。 10在探究“阻力对物体运动的影响

35、”的实验中，老王设计如图所示的实验：将棉布铺在水 平木板上，让小球从斜面的顶端静止滚下，观察小球在水平棉布表面滚动的距离；再去 掉棉布，重复上述操作。 （1）两次实验，小球都从斜面的顶端静止释放，目的是：使小球到达底端具有相同的 速度。 （2）让小球在不同的表面上运动，目的是：改变阻力大小。 （3）实验时，小球都运动到两个表面的 A 点以外，无法比较小球在两个水平表面上滚动 的距离。 在图中画出小球在木板表面运动时的受力示意图。 利用已有的装置，设计一个改进实验的方案，能比较小球在不同表面的滚动距离。方 案是：将斜坡的坡度改小，让小球早停下来。 【解答】解： （1）为了比较小车运行的距离与阻力

36、的关系，因此应使小车在斜面的同一 高度滑下，使其到达底端具有相同的速度； （2）让小球在不同的表面上运动，目的是：通过改变接触面的粗糙程度，改变阻力大小； （3）小球在木板上运动时，受到沿水平向左的摩擦阻力的作用，重力和木板对小球的 支持力，受力示意图如下所示： （2）探究水平面上摩擦阻力对车运动的影响，要比较小球在不同表面的滚动距离，应将 斜坡的坡度改小，让小球早停下来。 故答案为： （1）使小球到达底端具有相同的速度； （2）改变阻力大小； （3）如图示； 将斜坡的坡度改小，让小球早停下来。 11探究“阻力对物体运动的影响”时，让同一小车都在同一斜面项端静止释放，观察小车 在毛巾、报纸、木

37、板的水平表面情况，如图 1 所示，小车在木板表面经过 P 点后在 Q 点 停下。 （1）回顾此实验，需要把毛巾、报纸铺在器材上，它们应该铺在B上。 A.XY 表面；B.YZ 表面；C.XYZ 表面 （2）图 2 的甲、乙、丙三图，是实验时用传感器和示波器记录并反映了小车在斜面和水 平表面的“速度与路程”图象。 由图象可知：运动小车所受的阻力越小，向前滑行的距离越远； 推理：小车仍在同一斜面顶端静止释放在水平面上若阻力为零，小车将做匀速直 线运动，并在图 2 丁中，画出小车在斜面和水平表面可能的“速度与路程”图象。 【解答】解： （1）根据实验目的可知，实验中需要改变水平面的粗糙程度来改变阻力的

38、 大小，所以需要把毛巾、报纸铺在 YZ 表面上，故选 B； （2）根据图象可知，接触面越光滑，受到的阻力越小，小车的速度改变的越慢，小车 运动的距离越远； 本实验中， 如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零， 小车的运动状态将不会改变， 做匀速直线运动；小车在斜面上滑下的过程中做加速运动，在水平面上不受阻力，做匀 速直线运动运动，如图所示： 。 故答案为： （1）B； （2）远；匀速直线；如图。 12在“探究阻力对物体运动影响”的实验中，使小车从相同斜面顶端由静止释放，沿斜面 下滑到达底端并在毛巾、棉布和木板上向前运动一段距离，分别停在如图所示的位置。 （1）使小车从相同斜面的顶端由静止释放，

39、目的是使小车到达水平面时具有相同的速 度。 （2）研究小车在水平面上的运动情况，这是为了使小车在竖直方向上所受重力和支持 力相互平衡，从而只探究阻力对物体运动的影响。 （3）图中通过改变接触面的粗糙程度从而改变小车受到的阻力。对比三幅图可知， 小车受到的阻力越小，运动的距离越远，速度减小的越慢（选填“快”或“慢” ） 。 若表面为理想的光滑平面，小车将做匀速直线运动。300 多年前，伽利略曾采用类似 的方法得出相同的推论。 （4）实验中，小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是 P1、P2，则 P1P2 （选填“” “”或“” ） 。 【解答】解： （1）实验中每次让小车从斜面相同高度由静

40、止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相 同的速度； （2）小车在毛巾上运动时受到了竖直向下的重力、竖直向上的支持力、水平向左的摩擦 力，其中重力和支持力是一对平衡力； （3）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力 对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的 阻力也减小； 表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度 减小得越慢；若表面为理想的光滑平面，小车的运动状态将不会发生改变，做匀速直线 运动运动，300 多年前，伽利略曾采用类似的方法得出相同的推论； （4）因小车达到水平面时初速度相同，小

41、车的动能相同，最终速度为 0，小车的动能全 部转化为内能，大小等于克服阻力做的功，故小车在棉布、木板表面上克服阻力做功相 等，即 W1W2；但在木板表面滑行时间长，根据 P知木板表面功率小，棉布表面功 率大，即则 P1P2； 故答案为： （1）使小车到达水平面时具有相同的速度； （2）重力和支持力； （3）接触面 的粗糙程度；慢；匀速直线； （4）。 13如图甲所示，木块、斜面和水平面都比较平滑，当木块从斜面顶端的不同高度下滑时， 在水平面上可以滑行不同的距离。具体的数据如下表所示： 序号123456 释放高度 h/m 0.200.300.400.500.600.70 水平面滑行 距离 s/m

42、 1.001.502.003.003.50 （1）木块在斜面上某一高度静止时，具有重力势能，松手后木块从斜面上滑下，最 终停在水平面的某处。如图甲。请在坐标系中描点并作出水平面滑行距离 s 与释放高度 h 的关系图线，并得出表格中第 4 次实验时，木块在水平面滑行的距离 s2.5m。 （2）小明想用如图乙所示的实验装置来研究摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。小 明将棉布、毛毯和毛巾分别平铺在斜面底端的水平面上，让同一木块从斜面的相同 （相同/不同）的高度自由滑下，观察木块在水平面上滑行的距离来判断棉布、毛毯和毛 巾产生阻力的大小。小华当场否决了小明的想法，因为木块滑到斜面底端时容易向前翻 倒

43、。 （3）为了解决木块翻倒问题，小华设计了如图丙所示的方案，在斜面与水平面上都铺上 了棉布、毛毯和毛巾。小明当场否决了小华的想法，因为当铺垫材料较粗糙时，木块不 容易（选填“容易”或“不容易” ）下滑。 （4）在小华设计的基础上，小明将木块改成小车，让小车从斜面的同一高度自由滑下， 如图丁所示，通过观察小车在水平面上的距离就可以判断摩擦力的大小。小华认为这种 判断有误，因为对于不同的铺垫材料，小车到达斜面底部时的速度不同。 （5）在小华的建议下，小明将实验设计成如图戊所示，把各材料都平铺在斜面底端的水 平面上，实验过程中，通过观察小车在不同的水平面上移动的距离的大小，就可以 判断各摩擦力的大小

44、。 （6） 实验的结论是： 其他条件相同时， 摩擦力越小， 物体在水平面上滑行的距离越远。 进一步推理可知，力是改变物体运动状态的原因。 【解答】解： （1）高处的物体具有重力势能，所以木块在斜面上某一高度静止时，具有 重力势能； 根据表格数据描点画出图象，如下图所示： 由表格数据知水平面滑行距离 s 与释放高度成正比，且水平面滑行距离 s 与释放高度的 比值为 5，所以表格中第 4 次实验时木块在水平面滑行的距离为：s2.5m； （2）实验中让同一木块从斜面的相同的高度自由滑下，使木块到达水平面的速度相同， 通过观察木块在水平面上滑行的距离来判断棉布、毛毯和毛巾产生阻力的大小； （3）影响滑

45、动摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度，在压力大小相同时，当铺垫材 料较粗糙时，滑动摩擦力大，木块不容易下滑； （4）为了使小车到达斜面底端的速度相同，需要让同一小车从同一斜面的同一高度由静 止滑下，题中小华在斜面与水平面上都铺上了棉布、毛毯和毛巾，这样对于不同的铺垫 材料，小车受到的摩擦力不相同，到达斜面底部时的速度也不同； （5）实验中通过观察小车在不同的水平面上移动的距离的大小来判断出阻力的大小，这 用到了转换法； （6）实验的结论是：其他条件相同时，小车受到的摩擦力越小，运动的距离越远；进一 步推理出的结论是：运动的小车不受阻力作用时，运动状态将不变，永远运动下去，说 明力是改变物体运动状态的原因。 故答案为： （1）重力势； （2）见上图；2.5； （2）相同； （3）不容易； （4）的速度不同； （5） 小车在不同的水平面上移动的距离的大小； （6）远；改变。