阻力对物体运动影响的探究实验 知识点题库

 在“探究力和运动的关系”的实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置.

  1. (1) 实验需要木块进入不同的水平面有相同的初速度,则木块应从同一斜面 开始下滑.

  2. (2) 木块进入水平面后,在运动过程中受到的一对平衡力是 .

  3. (3) 实验结论:平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小得越 

  4. (4) 推论:如果木块在水平面受到的阻力为零,木块将 .

  5. (5) 探究过程中主要采用了科学推理法和 两种研究方法.

  6. (6) 在此实验所给器材基础上,添加一个小铁球,运用这些器材一定可探究的是(      ) 

    A . 物体动能大小与质量是否有关 B . 物体动能大小与速度是否有关 C . A、B都可探究

小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.

  1. (1) 为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的 高度处释放,比较小球在 粗糙面上滑行的路程.(选填“同一”或“不同”)

  2. (2) 为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系.小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放,三次实验结果如图甲所示,由此得到结论: .小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,将 .

  3. (3) 在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1 , 小球克服木板的摩擦力做的功为W2 , 则W1 W2(选填“>”、“<”或“=”).

  4. (4) 为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB , hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止.同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题,理由是: .在如图乙所示的甲、乙两次实验中,木块移动过程中受到的摩擦力分别为f、f , 则f f(选填“>”、“<”或“=”).

小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:

         (甲)                   (乙)                (丙)

A.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。

B.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。

C.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。

请针对以上操作回答下列问题:

  1. (1) 以上操作中错误的一次是(选填“A”、“B”或“C”)。
  2. (2) 对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越
  3. (3) 纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做运动。
  4. (4) 小雪看到小明的实验后,认为利用弹簧测力计和这套实验装置还能探究摩擦力跟接触面粗糙程度的关系,如图乙所示,实验时却发现:用弹簧测力计拉动小车在不同表面上匀速运动时,其示数差别不明显,无法完成实验。小雪和晓彤研究后认为,在不改变原有实验器材的情况下,可以完成实验探究。请你简述实验思路。
如图所示是探究“阻力对物体运动影响”的实验装置,下列有关此探究活动的设计和结论的各种表述,不正确的是(   )

A . 每次实验时,应使小车从斜面的同一高度滑下 B . 运动的物体若不受阻力,将一直运动下去 C . 水平面越粗糙,小车在水平面上前进的距离越近 D . 由于惯性,小车到达粗糙的水平面后继续向前运动,摩擦力逐渐减小到零
利用身边的物品可以进行许多科学实验.小明用饮料罐代替小车,文件夹当成斜面,探究粗糙程度不同的接触面对物体运动的影响.关于本实验,下列分析中错误的是(   )

A . 饮料罐从相同高度滚下,是为了保证它刚滚到水平面时具有相同的速度 B . 饮料罐能停下来说明力可以改变物体的运动状态 C . 若水平表面越光滑,小车的速度减小得越快 D . 该实验不能直接得出牛顿第一定律
如图,在“推断物体不受力时的运动”的实验中,下列说法正确的是(   )

A . 实验中小华通过减小小车的重来改变小车在水平面上的摩擦力 B . 小车滑到水平面上,会继续前进一段距离,是因为具有冲力 C . 实验中观察小车在水平面上的运动情况是为了让重力与支持力平衡 D . 在同样条件下,水平面对小车的阻力越大,小车前进得越远
如图所示,小明每次都让小车在斜面上同一高度由静止释放,然后在粗糙程度不同的水平面上运动,探究“运动和力的关系”.关于这实验,下面叙述中错误的是(   )

A . 在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时惯性相同 B . 小车滑下斜面后,由于惯性在水平面上还能滑行一段距离 C . 小车下滑过程中重力势能转化为动能 D . 小车的轮子起到减小摩擦的作用
在“探究阻力对物体运动的影响”实验时,让物体从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面,可以观察到,平面越光滑,小车运动的距离越(选填“远”或“近”),上述实验中用到的科学研究方法有(只要求写出一种即可),根据实验可以推导出,如果运动物体不受力,物体将
在研究牛顿第一定律的实验中,如图所示,用同一小车从同样斜面的同一高度滑下,接着在材料不同的平面上继续运动,分别停在如图所示的位置.

  1. (1) 为什么要使小车从斜面上同一高度滑下?
  2. (2) 在越光滑的平面上,小车受到的越小,它运动的距离越,它的速度得越慢.
  3. (3) 从这个实验可以推出什么结论?
为了探究阻力对物体运动的影响,小刚同学利用如下的装置图来进行探究.

  1. (1) 通过控制小车在同一高度自由下滑,才能确保小车到达水平面时的相同.
  2. (2) 实验表明:表面越光滑,小车受到的越小,速度减小得越慢,小车运动的距离将会越
  3. (3) 设想一下,如果小车运动时没有受到阻力的作用,它将
  4. (4) 英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理规律叫牛顿第一定律.这个定律(填“是”或“不是”)用实验直接得出的.
如图是研究牛顿第一定律的实验.请回答:

  1. (1) 三次实验中让小车从斜面同一高度由静止开始滑下,是为了使它在平面上开始运动的相同.
  2. (2) 实验结论是:平面越光滑,小车受到的摩擦力越,速度减小得越
  3. (3) 根据实验结论,可推理得出:运动的小车如所受的阻力为零,小车将做运动.
  4. (4) 汽车在快速行驶过程中,突然前方有行人横穿马路,司机紧急刹车,坐在副驾驶位置的人幸亏系着安全带,才没有破窗飞出.请你解释这一现象.

    答:刹车前人和车都是的.刹车后车速突然减慢,坐在副驾驶位置的人由于具有要保持原来的运动状态.因此,若不系安全带就可能会破窗飞出.

  5. (5) 一辆小型汽车的质量是1.2t,在平直公路上匀速行驶时受到的阻力大小是汽车车重的0.2倍,此时汽车的牵引力大小是,汽车所受地面的支持力大小是(g=10N/kg).
在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,某小组设计了如图甲所示的实验:

  1. (1) 分别让同一小车从同一斜面 的 同一位置由静止下滑,小车三次滑行的距离如图所示,可以得出的结论是:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,进一步推理可知,如果运动的物体不受力,将做运动。
  2. (2) 完成上述实验后,他们取来一个小球和木块,将小球从斜面的某一位置由静止滚下,将水平长木板上的木块由A位置撞至B位置,如图乙所示。 完成后,保持木块在B位置不动,取回小球置于斜面同一位置重复上面的操作,如图丙所示。这是在相同的条件下,探究小球的动能大小与的关系。在这两次实验中,(填“乙”或“丙”) 图中小球将木块推动的距离更大一些。
由于流体的粘滞性,使得在流体中运动的物体要受到流体阻力,在一般情况下,半径为R的小球以速度为v运动时,所受的流体阻力的大小可用公式f=6πηRv表示(η为流体的粘滞系数,已知球的体积公式是V=4πR3/3)。

  1. (1) 小球在流体中运动时,速度越大,受到的阻力
  2. (2) 密度为ρ、半径为R的小球在密度为ρ0、粘滞系数为η的液体中由静止自由下落时的v-t图像如图所示,根据你所学过的相关知识判断:此时的小球受到个力的作用;
  3. (3) 根据以上分析请推导出速度vr的数学表达式:vr。(提示:可先对小球进行受力分析,后推算)
教材中为研究阻力对物体运动的影响设计了如图甲的实验,小徐觉得实验装置有缺陷,对其进行了改进,如图乙。让三个相同的小车从同一高度同时静止下滑到三个轨道上,观察记录小车在毛巾、棉布、木板粗糙程度不同的表面运动情况,请分析:

  1. (1) 实验中影响小车在水平面上运动距离的因素,除了阻力外,还有
  2. (2) 改进后实验的优势
  3. (3) 请设计表格,记录该实验需要观察的量。
在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下(如图甲所示),观察和比较小车在毛巾、棉布和木板表面滑行的距离。

 

  1. (1) 每次均让小车从斜面顶端静止滑下的目的是
  2. (2) 实验中发现:小车在木板上滑行的距离最远,在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越
  3. (3) 本实验用到的实验方法有
  4. (4) 在此实验基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,牛顿第一定律(选填“能”或“不能”)直接由实验得出;
  5. (5) 探究后思考问题,如图乙所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高C时(速度减为零),摆球受的力(选填“是”或“不是”)平衡力。如果此时摆球所受的力忽然全部消失,则摆球将
在探究“运动和力的关系”时,让同一小车每次都从同一斜面的同一位置由静止开始滑下,使小车分别在毛巾、棉布和木板上运动直至静止,小车在水平面上运动的距离如图所示。

  1. (1) 在水平面上运动过程中,小车受到     (选填字母)的作用。
    A . 重力 B . 支持力 C . 摩擦力 D . 压力
  2. (2) 比较小车在水平面上运动的距离发现,小车运动状态改变最快的是在表面上。
  3. (3) 根据上述实验现象(选填“能”或“不能”)证明牛顿第一定律。
  4. (4) 若接触面完全光滑,木板足够长,小车将一直处于状态。
某同学利用如图所示装置研究阻力对物体运动的影响,甲、乙木板上分别铺有毛巾和棉布,丙木板上不铺任何材料,让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下,观察现象。试回答下列问题:

  1. (1) 科学实验需要控制变量,本实验中,需让同一小车从同一斜面的顶端静止开始滑下,这样做的目的是
  2. (2) 实验可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是
  3. (3) 若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足够长,小车将一直做运动。
小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响。

实验中每次让小车从斜面 (填“相同”或“不同”)高度由静止释放,先后让小车在棉布、木板、玻璃上运动,记录小车运动的,对比三次实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越 。进一步推理,如果没有阻力,运动的小车将保持 (填“匀速直线运动”或“静止”)状态。

小舟骑自行车时发现,猛踩脚踏板提升车速后,车子能滑行的距离比不踩时远,车子在较光滑路面上滑 行的距离比粗糙的路面上滑行要远。基于上述生活经验,小舟想影响物体运动的因素有哪些呢?他进行如下研究,装置如图。

[建立猜想].......;②物体运动可能与阻力大小有关。

[设计方案]

方案一:在水平木板上不铺材料,让小车从斜面的不同高度由静止开始滑下,观察小车在水平面上运动的距离。

方案二:在水平木板上分别铺上毛巾、棉布和不铺材料,让小车从斜面顶端由静止开始滑下,观察小车在水平面上运动的距离。

[交流反思]

  1. (1) 方案一的设计,小舟基于的猜想是
  2. (2) 方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近,木板表面最远。由此现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。进一步推理可得,不受阻力的小车将
  3. (3) 很多运动项目都需要助跑,如跳远、跳高、标枪等,目的是提高成绩,其原因是
学校科学兴趣小组在探究“阻力对物体运动的影响”时,使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车。

  1. (1) 实验时,小车在相同斜面顶端由静止释放,目的是使小车到达水平面时相同。
  2. (2) 如图,若实验中小车仅在木板上滑行时滑出右端,是否需要重做本实验以获取可靠的证据?(选填“需要”或“不需要”)
  3. (3) 实验最终看得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是