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1、第九章力与运动 汇编之探究阻力对物体运动的影响1. 如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，使小车从斜面A点由静止开始滑下，接着在材料不同的水平面上继续运动，小车分别停在如图所示的位置（1）实验中，同一辆小车从同一斜面的同一高度滑下的目的是使小车_ （2）从实验中可以发现，小车在材料不同的水平面上运动时，水平面越光滑，小车受到的运动阻力越_ （填：“大”或“小”），小车的运动距离越_ （填：“长”或“短”）（3）从上述实验结论经过推理可以得出：如果水平表面绝对光滑，运动物体受到的阻力为零，物体的运动速度将_ （填：“改变”或“不变”）2. 如图所示的是研究牛顿第一定律的实验 （1）实
2、验时要让同一辆小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，目的是为了使小车在三种不同水平表面上运动的初始速度_ （2）在实验中观察到小车在_ 表面上受到到摩擦力最_ ，速度减少得最_ （3）伽利略对类似实验进行分析，并进一步通过_ 得出：如果表面绝对光滑，物体将_ 后来英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了揭示力与运动关系的牛顿第一定律3. 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）科学实验需要控制变量，本实验中，影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还
3、有_，该因素可以采用小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制。（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_。4. 如图是探究牛顿第一定律的实验示意图（1）本实验多次用到控制变量的方法，如：实验中让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下是为了_ 为了不使竖直方向上的力对小车的运动产生影响，应让毛巾、木板、玻璃所在表面保持_ 使用同一辆小车，还可以保证小车对水平面的_ 不变，使摩擦力只受材料粗糙程度的影响（2）本探究中，我们得出的结论是：水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_ ，小车前进的距离越_ ；小车速度变化越_ 对实验结论进行合理推理，运动的物体在不受力时，将
4、_ 5. 探究“牛顿第一定律”：（1）利用如图装置探究阻力对物体运动的影响。请回答：你认为影响运动着的小车在水平面上滑行距离的长短还应该与_有关。探究阻力对运动小车的影响时，改变水平面的粗糙程度，让小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是_。实验现象是：平面粗糙程度越小，小车受到的摩擦力越_，滑行的距离越远，速度减小得越_。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_。（2）事实上“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。实验步骤BCDEF弹簧测力计示数/N2.62.52.42.42.3伽利略经过下图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦力和空
5、气阻力的影响在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序：_。（用字母表示）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”。相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？_。6. 刘伟同学为了探究“运动和力的关系”，设计了如图所示的斜面实验。（1）为了使小车在滑到水平面时的初速度相同，在实验中刘伟让小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，刘伟采用的研究问题的方法是_。（2）从甲、乙、丙三次实验小车所停位置情况看，_图中小车所
6、受阻力最大。（3）刘伟从实验推理可知，若水平面绝对光滑，则运动的小车会在水平面上做_运动。（4）牛顿在前人研究成果的基础上，总结处牛顿第一定律，它的内容是：_。7. 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1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉布表面和木板表面滑行的距离。（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小_（选填“相等”或“不相等”）；（2）实验中是通过改变_来改变小车所受阻力大小的。（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小
7、车受到的阻力越小，速度减小得越_（选填“快”或“慢”）。（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做_。（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律_（选填“能”或“不能”）直接由实验得出。（6）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小_（选填“相等”或“不相等”。）（7）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将_（选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）8. 在探究运动和力关系的实验中，将同一辆小车从相同的高度处由静止开
8、始沿斜面滑下，如图所示。第一次水平木板上铺有毛巾，第二次是棉布，第三次直接滑在水平木板上，小车在三种不同的水平面运动一段距离后，分别停在木板上的不同位置。（1）小车在三个不同的水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越_（选填“远”或“近”），这表明小车受到的摩擦力越_（选填“大”或“小”）。（2）对上问实验分析后可以推测：如果小车在水平面受到的阻力为零，物体将保持_运动状态不变；（3）英国科学家_对上面实验进行科学的推理，并概括出著名的_定律。9. 用如图1的实验装置，让静止的小车从斜面的同一高度滑下，观察并记录小车在三种不同木板水平面上运动的距离，探究阻力对物体运动的影响。（1）图2是
9、对在水平面上运动小车进行的受力分析，其中正确的是_；（2）小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验，实验记录如下表。分析比较表中内容，可得出的初步结论是：小车受到的摩擦力越小，运动距离_；深入分析发现，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，由此进一步推理得出的结论是：_；接触面小车受到摩擦力的大小小车在水平面上的运动距离s/cm毛巾大23.1棉布较大37.5木板小85.6（3）早在17世纪初期，意大利物理学家_（填写科学家名字）就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。10. 为了探究力和运动的关系，小明进行了如下实验：在水平放置的木板上铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布，让同一辆小车由斜面上
10、的A点由静止开始滑下，观察小车在不同水平面上运动的距离，记录在表中，实验重复三次。表面小车运动的距离/cm毛巾444545棉布505150木板676868（1）实验中，为使小车在水平面上运动的初始速度相同，应_。（2）比较实验数据发现，小车在木板上运动时，速度减小的最_（填“快”、“慢”、“多”或“少”）。（3）小车在不同的平面上受力的大小可以通过_表现出来。（4）推理：如果运动的物体不受力，它将_。（5）本实验做多组数据的目的是_（填序号）A减小实验误差B获得普遍规律答案和解析1.【答案】到达水平面时的速度相同；小；长；不变【解析】解：（1）研究阻力对小车运动的影响，就要保持其他量不变，因此
11、，应使小车从同一斜面的同一位置滑下，从而使其到达水平面时具有相同的初速度； （2）读图可知，接触面越来越光滑，小车所受摩擦阻力越来越小，其运动的距离也越来越远； （3）结合实验现象，再进一步进行科学推理，可以得出，当水平面绝对光滑，即运动物体受阻力为零，它将做匀速直线运动 故答案为：（1）到达水平面时的速度相同； （2）小；长； （3）不变 （1）要想探究阻力对小车运动情况的影响，根据控制变量法的要求，应控制小车到达水平面时的速度相同，这要靠控制小车下滑时在斜面上的位置来实现； （2）毛巾棉布木板，其表面依次越来越光滑，阻力越来越小，通过观察图中小车运动的距离，便可得出结论； （3）在实验现象
12、的基础上，再进行适当的科学推理，可得出当小车不受阻力时，其将保持什么样的运动状态 在探究阻力对物体运动的影响实验中，所用到的实验方法除控制变量法外，还有一种特殊的方法，那就是科学推理法，也被称为理想实验法因为，表面的绝对光滑只是一种理想状态，无法在现实中达到，因此，只能是在实验现象的基础上，再加上科学推理来得出结论，这一点需引起我们的注意 2.【答案】相同；木板；小；慢；推理；做匀速直线运动【解析】解解：（1）根据控制变量法，为保证摩擦力对小车运动距离的影响，小车应从斜面同一高度上由静止滑下，使其到达斜面的初始速度相等 （2）小车速度减小的原因是受到摩擦力的作用，木板的摩擦力最小，小车速度改变
13、的最慢，滑行距离最远，木板最光滑； （3）伽利略对类似实验进行分析，并进一步通过推理得出：如果表面绝对光滑，物体将做匀速直线运动后来英国科学家牛顿总结了伽利略等人的研究成果，概括出了揭示力与运动关系的牛顿第一定律 故答案为：（1）相同； （2）木板；小；慢； （3）推理；做匀速直线运动 （1）同一小车在同一高度，小车具有的重力势能相同，到达斜面底部小车的重力势能全部转化为小车的动能，到达斜面底部，小车的动能相同，小车的质量不变，小车的速度相同所以每次释放小车都要求从斜面的同一高度释放是为了使小车到达斜面底部的速度相同 （2）在水平面初始速度相同的前提下，小车运动的距离取决于水平面的光滑程度，越
14、光滑运动的距离 （3）推理可知，如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动 本题考查理想实验，应理解理想实验的控制变量法，同时体会如何从实验中得出结论，以及合理的外推得出物理规律的思想3.【答案】小车到达水平面时的初速度 小车在丙木板上运动的距离最远【解析】解：（1）在实验中，影响小车在水平面上运动距离的因素，除了阻力外，还有小车到达水平面时的初速度； 通过让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制小车到达水平面的速度相同。 （2）由实验现象可知，小车在毛巾表面运动的距离最近，在丙木板表面运动的距离最远，据此可得出“阻力越小，运动速度减小得越慢”的结论。 故答案为：（1）小车到达水平面时的初速度； （2）小车在丙木板上运动的距离最远。（1）在实验中，通过让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制其到达水平面的初速度。 （2）水平面越光滑，阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢，据此判断。本实验中，既要注意控制变量法的运用，同时还用到了科学推理法，从而得到力与物体运动的关系，最终推理得出牛顿第一定律。4.【答案】使小车到达水平面时具有相同的速度；水平；压力；小；远；慢；匀速直线运动【解析】解：
