重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)綜合全練(三)力學(xué)探究實(shí)驗(yàn)（二）相等相反作用在同一直線上解析　圖中作用在同一物體上的兩個(gè)力不在同一直線上,故 該實(shí)驗(yàn)探究的是“不在同一直線上的兩個(gè)力是否平衡”。 實(shí)驗(yàn)時(shí),兩細(xì)線對硬紙板拉力的方向應(yīng)相反,兩個(gè)力大小相 等,即兩個(gè)彈簧測力計(jì)示數(shù)相等。在放手的一剎那觀察硬紙 板是否會(huì)由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),從而驗(yàn)證使物體平衡的兩個(gè)力必 須作用在同一直線上。線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向　??? ?(選填“相同”或“相反”),通過調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù),改變拉力大小,　　????(選填“能”或“不能”)得出使物體平衡的兩個(gè)力必須大小相等。(2)當(dāng)卡片平衡時(shí),用手將卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,這是為了探究: 　　　　　　　　　　　　　　????。松手后卡片　　　???? (選填“能”或“不能”)平衡。相反能不在同一直線上的兩個(gè)力能否平衡不能(3)不計(jì)摩擦,在卡片平衡時(shí),小真用手向上托一下左側(cè)鉤碼 (卡片和鉤碼始終未接觸滑輪),當(dāng)手離開鉤碼后,卡片將　??? ? (選填“加速”“減速”或“勻速”)運(yùn)動(dòng)。(4)小明在做實(shí)驗(yàn)時(shí),左右支架上裝配的兩個(gè)滑輪沒有安裝在 相同的高度,如圖乙所示,你認(rèn)為小明的裝置　　　????(選填 “能”或“不能”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。勻速能解析　(1)在卡片兩端的線上掛鉤碼,作用在卡片上的兩個(gè)力 方向相反;將線兩端掛上相同數(shù)量的鉤碼,卡片能夠平衡,線 兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼,卡片不能平衡,由此能得出使物體 平衡的兩個(gè)力必須大小相等。(2)將卡片轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,卡片 兩端的拉力就不在同一條直線上了,松手后卡片會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),即卡 片不能平衡,這是驗(yàn)證不在同一直線上的兩個(gè)力能否平衡。 (3)在卡片平衡時(shí),用手向上托一下左側(cè)鉤碼,卡片將不再平 衡,卡片右側(cè)拉力較大,所以卡片將會(huì)向右運(yùn)動(dòng);當(dāng)手離開鉤碼后,卡片再次受到平衡力,所以卡片將再次平衡,以當(dāng)前速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(4)圖乙中,兩個(gè)滑輪的位置雖然不等 高,由于卡片受到的重力忽略不計(jì),卡片兩端的拉力在同一條 直線上,同樣能完成實(shí)驗(yàn)。3.(2024江蘇無錫梁溪月考)物理興趣小組的同學(xué)們利用如圖 所示的裝置進(jìn)行“二力平衡條件”的探究:(1)小組將質(zhì)量相同的砝碼放在左右兩盤后,把小車轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,然后松手,觀察到小車轉(zhuǎn)動(dòng)回原狀后恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài), 說明兩個(gè)力必須作用在　　　 　????才能平衡。(2)某次實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)左盤砝碼質(zhì)量大于右盤時(shí),小車兩邊的拉 力大小　　　????(選填“相等”或“不相等”),但小車仍處 于靜止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)小車受到的　　　????(選填“是”或“不 是”)平衡力,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是小車受到　　　???? 的影響。同一直線上不相等是摩擦力(3)為盡量減少以上影響,小敏提出將甲裝置中的小車換成卡 片,如圖乙所示。為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡,小敏下一步操作是　　　????。A.左右各加一個(gè)砝碼B.把卡片剪成兩半C.把卡片扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度(4)如果將小車換成輕質(zhì)彈簧測力計(jì),如圖丙所示,在左右兩 盤各放入重4 N的砝碼,忽略盤重和繩重,則彈簧測力計(jì)的示 數(shù)為　　　????N。B4解析　(1)把小車轉(zhuǎn)過一個(gè)角度,然后松手,觀察到小車轉(zhuǎn)動(dòng)回原狀后恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài),說明小車在水平方向上受到的兩個(gè)力在同一直線上時(shí)才能平衡。(2)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)左盤砝碼質(zhì)量大于右盤時(shí),小車兩邊的拉力大小不相等;小車仍處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)小車還受平衡力的作用,小車有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢,桌面對小車有向右的摩擦力,即小車受到摩擦力的影響。(3)為了驗(yàn)證只有作用在同一物體上的兩個(gè)力才能平衡,用剪刀把卡片剪成兩半,觀察兩個(gè)小卡片是否平衡。(4)將小車換成輕質(zhì)彈簧測力計(jì),在左右兩盤各放入重4 N的砝碼,則彈簧測力計(jì)受到的兩個(gè)拉力均為4 N,彈簧測力計(jì)的示數(shù)為4 N。類型二　探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響4.(2024河北邢臺(tái)期末改編)在探究“阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)中,下列說法錯(cuò)誤的是?(　　)A.實(shí)驗(yàn)中每次讓同一小車從斜面頂端由靜止滑下的目的是使小車到達(dá)水平面的速度大小相等B.實(shí)驗(yàn)中改變木板表面的粗糙程度是為了改變運(yùn)動(dòng)的小車所受的阻力大小C.根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)―步推理:如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力,它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)D.木板表面越粗糙,小車的速度減小得越慢D解析　木板表面越粗糙,阻力越大,小車運(yùn)動(dòng)的距離就越近, 說明小車受到的阻力越大,速度減小得越快,故D錯(cuò)誤。 5.【新課標(biāo)·科學(xué)推理】(2024江蘇興化期中)關(guān)于“阻力對 物體運(yùn)動(dòng)的影響”問題,某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如下探究實(shí)驗(yàn):依 次將毛巾、棉布分別鋪在水平木板上,讓小車分別從斜面頂 端由靜止自由下滑,觀察小車在毛巾、棉布、木板三種材質(zhì) 的水平面上滑行的最大距離,如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從斜面頂端由靜止自由下滑,目的是 　　　　　　　　　　　　　????,本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”是指 小車受到的　　　????。(2)分析圖中所示運(yùn)動(dòng)情況可知:小車在毛巾表面上滑行的距 離最短,說明小車受到的阻力越大,速度減小得越　　　???? (選填“快”或“慢”)。(3)牛頓第一定律　　　????(選填“是”或“不是”)直接由 實(shí)驗(yàn)得出的,其符合邏輯的科學(xué)推理為科學(xué)研究提供了一個(gè) 重要方法。使小車到達(dá)斜面底端的速度相同摩擦力快不是(4)在此實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過推理可知觀點(diǎn)　　????(選填“A”或 “B”)是正確的。A.物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持B.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因(5)在體現(xiàn)阻力對物體運(yùn)動(dòng)影響大小的方法上,小明提出了另 外一個(gè)方法:測量小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。你支持下面 哪個(gè)觀點(diǎn):　　　????。A.這個(gè)方法不可行,與阻力對物體運(yùn)動(dòng)影響的大小沒有關(guān)系B.這個(gè)方法可行,但沒有小車運(yùn)動(dòng)的路程便于測量AB解析　(1)每次都將小車從斜面上同一位置釋放,目的是使小 車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等,本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”是指 小車受到的摩擦力。(2)毛巾表面最粗糙,阻力最大,小車在 毛巾表面上運(yùn)動(dòng)的距離最短,說明小車受到的阻力越大,速度 減小得越快。(3)牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過推理 得出的,不是用實(shí)驗(yàn)直接得出的。(4)物體所受阻力越小,速 度減小得越慢,推理:當(dāng)沒有阻力時(shí),物體將做勻速直線運(yùn)動(dòng), 故力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,即物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。(5)在體現(xiàn)阻力對物體運(yùn)動(dòng)影響大小的方法上,讓小車從同一斜面的同一高度由靜 止滑下,小車到達(dá)斜面底端的速度相同,接觸面越光滑,阻力 越小,速度減小得越慢,運(yùn)動(dòng)的距離越長,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長,故 測量小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間可以體現(xiàn)阻力對物體運(yùn)動(dòng) 影響的大小,但不如小車運(yùn)動(dòng)的路程便于測量。6.【新課標(biāo)·科學(xué)推理】(2024江蘇蘇州工業(yè)園區(qū)月考)利用 如圖所示的裝置探究“阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響”,甲、丙木 板上分別鋪有毛巾和棉布,其中毛巾最粗糙,木板最光滑。(1)實(shí)驗(yàn)中阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響通過　　 ????(選填“接觸面的粗糙程度”或“小車運(yùn)動(dòng)的距離”)體現(xiàn)出來。實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將小車從　　　????(選填“同一”或“不同”)高度處釋 放。(2)如圖丁所示,若實(shí)驗(yàn)中小車僅在木板上滑行時(shí)滑出了右 端,是否需要重做實(shí)驗(yàn)以獲取可靠的證據(jù)?答:　　　????(選填 “需要”或“不需要”)。小車運(yùn)動(dòng)的距離同一不需要(3)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得:接觸面越光滑,小車的速度減小得越 　　　????(選填“快”或“慢”),小車運(yùn)動(dòng)的路程越長,由此 可推理:如果水平面絕對光滑,小車將　　　　　　　　　????。慢一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)解析　(1)實(shí)驗(yàn)中阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響是通過小車運(yùn)動(dòng)的 距離體現(xiàn)出來的,小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn),說明受到的阻力越小,對 運(yùn)動(dòng)的影響越小。實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)將小車從同一高度處釋放,使小 車到達(dá)水平面時(shí)的速度相同。(2)圖丁中,若實(shí)驗(yàn)中小車僅在 木板上滑行時(shí)滑出了右端,說明木板對小車的阻力比前兩次 小,小車運(yùn)動(dòng)的距離最長,不需要重做實(shí)驗(yàn)。(3)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn) 象,毛巾最粗糙,阻力最大,小車運(yùn)動(dòng)的距離最短;木板最光滑, 阻力最小,小車運(yùn)動(dòng)的距離最長;由此可以得到結(jié)論:接觸面越光滑,小車的速度減小得越慢,小車運(yùn)動(dòng)的路程越長。推理:如果水平面絕對光滑,小車不受阻力,小車的速度將不再 減小,小車將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

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