力 運動與力實驗探究

1、實驗一：探究阻力對物體運動的影響【命題角度】1、實驗裝置2、控制變量法的應(yīng)用：每次實驗時讓同一小車從同一斜面的相同高度自由滑下，使小車到達(dá)水平面的初速度相同。3、改變小車在水平面上運動所受阻力大小的方法：通過改變不同材料與接觸面的粗糙程度來改變阻力的大小。4、使小車滑下沿水平方向運動的原因：能保證小車在水平方向上只受摩擦力，因為小車在豎直方向上受到重力和支持力，相互平衡，對小車水平方向上的運動沒有影響。5、小車到達(dá)水平面能繼續(xù)向前運動的原因：小車具有慣性。6、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用：通過小車在水平面上運動距離的不同來判斷阻力的大小。7、小車從斜面頂端滑下過程中能量轉(zhuǎn)化：重力勢能轉(zhuǎn)化為動能（默認(rèn)斜面是光滑

2、的）。8、實驗推理：若物體不受阻力，運動的物體將一直做勻速直線運動?！纠}】（2018.唐山市路北區(qū)二模）在探究“阻力對物體運動的影響”時，如圖所示，使用的器材有斜面、木板、毛巾、棉布和小車。（1）實驗時要固定斜面，并讓小車從斜面上同一位置由靜止滑下，目的是使小車到達(dá)水平面時 相同。（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象，小車受到的阻力越小，在水平面上運動的距離越遠(yuǎn)。推理可得，如果水平面絕對光滑，對小車沒有阻力，則小車將做 運動。（3）小車在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分別為W1、W2，則W1 W2（選填“”、“=”或“”）；【拓展設(shè)問】（4）在水平面滑行的小車受到的重力和小車對水平面的壓力 （選填“是”或“不是

3、”）一對平衡力。（5）上述所有探究實驗中用到的科學(xué)研究方法是 （寫出一種即可）。（6）小車從斜面滑下的過程中， 轉(zhuǎn)化為動能。（7）牛頓第一定律是由此實驗直接得來的嗎？ 實驗二：探究二力平衡的條件【命題角度】1、實驗裝置2、選擇小車而不選擇木塊的原因：減小摩擦對實驗的影響。3、定滑輪的作用，減小摩擦，改變力的方向。4、實驗中選擇卡片為研究對象，是為了不考慮卡片自重的影響。5、控制變量法的應(yīng)用：（1）保持兩個力在同一條直線上，改變小車兩邊所掛鉤碼的數(shù)量，研究力的大小的關(guān)系。（2）保持兩邊鉤碼質(zhì)量相同，扭動小車或紙片，研究平衡力是否在一條直線上。（3）保持兩個力在同一條直線上，兩邊鉤碼質(zhì)量相同，用剪

4、刀剪開卡片的目的是研究兩個力是否作用在同一個物體上。6、實驗結(jié)論：作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，這兩個力就彼此平衡?！纠}】如圖甲是小華同學(xué)探究二力平衡條件時的實驗情景（1）小華將系于小卡片（重力可忽略不計）兩對角的線分別跨過左右支架上的滑輪，在線的兩端掛上鉤碼，使作用在小卡片上的兩個拉力方向            ，并通過調(diào)整          

5、   來改變拉力的大小（2）當(dāng)小卡片平衡時，小華將小卡片轉(zhuǎn)過一個角度，松手后小卡片            （選填“能”或“不能”）平衡設(shè)計此實驗步驟的目的是為了探究                          &#

6、160;     （3）為了驗證只有作用在同一物體上的兩個力才能平衡，在圖甲所示情況下，小華下一步的操作是：                               （4）在探究同一問題時，小明將木塊放在水平桌面上，設(shè)計了如圖乙所示的實驗，同學(xué)們認(rèn)為小華的實驗優(yōu)于小

7、明的實驗其主要原因是（ ）A減少，摩擦力對實驗結(jié)果的影響B(tài)小書片是比較容易獲取的才料C容易讓小卡片在水平方向上保持平衡D小卡片容易扭轉(zhuǎn) 【拓展設(shè)問】在探究“二力平衡的條件”的實驗中，小剛同學(xué)采用的實驗裝置如圖甲所示，小華同學(xué)采用的實驗裝置如圖乙所示.丁丙 （1）當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或_狀態(tài)時，它受到的力是相互平衡的.（2）這兩個實驗裝置中，你認(rèn)為裝置_（選填“丙”或“丁”）更科學(xué).（3）在裝置乙中，將小車旋轉(zhuǎn)一定角度，松手后，發(fā)現(xiàn)小車旋轉(zhuǎn)后又恢復(fù)原狀.這說明兩個力必須作用在同一_（選填“物體”或“直線”）上，物體才能平衡.實驗三：研究影響滑動摩擦力大小的因素【命題角度】1、實驗器材：木塊、長木板

8、、棉布、彈簧測力計2、實驗裝置3、滑動摩擦力的測量方法（轉(zhuǎn)換法）：實驗時，一定要水平拉動物體做勻速直線運動。這樣物體受力平衡，f=F。4、控制變量法的應(yīng)用：（1）探究滑動摩擦力與壓力大小的關(guān)系時，控制接觸面的粗糙程度不同，改變壓力大小。（2）探究滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度關(guān)系時，控制壓力不變，改變接觸面的粗糙程度。5、彈簧測力計的使用與讀數(shù)。6、分析表格數(shù)據(jù)得出結(jié)論。7、滑動摩擦力大小與速度的關(guān)系（無關(guān)）。8、實驗中很難保持物體做勻速直線運動，改進方法：測力計固定，拉動木塊下面的長木板，這樣既便于讀數(shù)，也方便操作。9、實驗結(jié)論：滑動摩擦力大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)?！纠}1】（20

9、18.樂山）在學(xué)習(xí)摩擦力時，小強猜想影響滑動摩擦力大小的因素可能有：a、接觸面所受的壓力 b、接觸面的粗糙程度他通過如圖所示實驗，并記錄實驗數(shù)據(jù)：（1）如圖甲，在木板上，用彈簧測力計水平勻速拉動木塊，從而測出木塊與長木板之間的滑動摩擦力。（2）如圖乙，在木塊上加一砝碼，從而改變木塊對長木板的壓力，測出此情況下的滑動摩擦力。（3）如圖丙，在木板上鋪毛巾，從而改變木塊與長木板間接觸面的粗糙程度，保持木塊上的砝碼不變，測出此情況下的滑動摩擦力。在以上實驗中，用彈簧測力計水平拉動木塊，使其做勻速直線運動，根據(jù) 知識可知滑動摩擦力大小等于拉力大小。在第1次實驗中，滑動摩擦力為 N，若拉力增大到2N，木塊

10、做加速運動時，滑動摩擦力為 N。比較第1、2次實驗得出結(jié)論：在 。比較第2、3次實驗得出結(jié)論：在 。如圖丁所示，小強還利用以上實驗器材來研究木塊所受到的滑動摩擦力。他水平拉動木板向右加速運動的過程中，木塊相對地面保持靜止，木塊受到木板的摩擦力大小 （選填“大于”“等于”或“小于”）彈簧測力計的讀數(shù)，方向是 ?！就卣乖O(shè)問】（4）用如圖戊所示的方法拉動木塊，彈簧測力計的示數(shù) （選填“大于”“等于”或“小于”）物體受到的摩擦力。戊【例題2】小明在探究“滑動摩擦力大小于哪些因素有關(guān)”的實驗中，提出以下猜想：猜想一：滑動摩擦力的大小與物體運動的速度有關(guān)；猜想二：滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小有關(guān)

11、；猜想三：滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)；小明通過如圖所示的實驗驗證猜想，驗證猜想二和猜想三的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)12345接觸面木板木板木板棉布毛巾壓力/N1.01.52.01.01.0彈簧測力計示數(shù)/N0.40.60.80.50.6回答下列問題：（1）實驗中，小明用彈簧測力計水平拉著木塊在水平方向做勻速直線運動，其目的是使滑動摩擦力的大小   （選填“大于”“小于”或“等于”）彈簧測力計的示數(shù)（2）為驗證猜想一，小明用彈簧測力計水平水平拉著木塊沿水平方向以不同的速度在木板上做勻速直線運動時，彈簧測力計示數(shù)相同，說明滑動摩擦力的大小與速度   （3）分析   次試驗可驗證猜想二，在接觸面不變的條件下，滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力大小   （4）分析1、4、5次試驗，小明得出，在壓力相同的條件下，接觸面越