1、如圖所示的是研究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)。(阻力對物體運(yùn)動的影響)
(1)實(shí)驗(yàn)時要讓同一輛小車從斜面的同一高度滑下,目的是為了使小車運(yùn)動到斜面底端的速度_________(填相同或不相同)
(2)在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,小車在__________表面上前進(jìn)的距離最遠(yuǎn),但最后會停下來,這是因?yàn)?nbsp; 力改變了它的運(yùn)動狀態(tài)。三次實(shí)驗(yàn)中,小車在水平面上受到摩擦力最大的是_________次,這說明小車受到摩擦力的大小與接觸面的__________有關(guān)
進(jìn)一步推理可知,若水平絕對光滑(小車不受阻力)則小車會在水平面上做_______運(yùn)動.
(3)牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過 而抽象概括出來的。
答案:(1)相同
(2)木板 表面對小車的阻力 第一次 接觸面的粗糙程度 勻速直線運(yùn)動
(3) 推理
2、在"探究二力平衡條件"的活動中,主要是通過探究力對物體的作用效果來實(shí)現(xiàn)探究目的的。如圖所示是可供選擇的兩種探究方案。
(1)圖a的探究方案中研究對象是小卡片,圖b的探究方案中研究對象是 ??;
(2)小明選擇了圖a所示的探究方案。他將系于小卡片兩對角的細(xì)線分別跨過左右支架上的滑輪后,就在兩線端掛上鉤碼。這是用于探究兩個力的 和 對物體平衡的影響;
(3)探究活動中還要求要把小卡片轉(zhuǎn)過一個角度,然后再松手。這樣做的目的是用于探究不在 上的兩個力對物體平衡的影響。
(4)兩個探究方案相比較,你認(rèn)為哪個方案的探究過程對實(shí)驗(yàn)結(jié)論的影響小一些?為什么?
答案:(1)小汽車
(2)大小和方向
(3)同一直線
(4)a方案;小卡片重力又忽略不計,b方案中小車受摩擦力影響
3、在"探究重力的大小與什么因素有關(guān)"的實(shí)驗(yàn)中,得到的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
鉤碼質(zhì)量(g)
100
200
300
鉤碼受到的重力(N)
1
3
鉤碼受到的重力與質(zhì)量的比(N/kg)
10
10
(1)請根據(jù)圖12中彈簧測力計的示數(shù)完成表格。
(2)分析表格中數(shù)據(jù),可以得到的結(jié)論是:
(3)同學(xué)們對此實(shí)驗(yàn)有如下猜想:
A.重力跟質(zhì)量有關(guān);B.重力跟位置有關(guān);C.重力跟形狀有關(guān)。
為了驗(yàn)證猜想C,現(xiàn)提供如下器材:彈簧測力計、天平、橡皮泥、三個形狀不同的石塊、鐵塊和鋁塊、細(xì)線、土豆、小刀。
請你選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模瓿上铝刑骄窟^程:
所選器材
探究步驟
分析論證
若 ,則 ;
若 ,則 ;
答案: (1) 2 10
(2)物體受到的重力跟它的質(zhì)量成正比,物體的重力與它質(zhì)量的比值是一定的
(3)
所選器材
彈簧測力計、橡皮泥、細(xì)線
探究步驟
(1) 將橡皮泥捏成球形,用細(xì)線拴好,用彈簧測力計測出它的重力G1
(2) 將該橡皮泥再捏成長方形,用細(xì)線拴好,用彈簧測力計測出它的重力G2
分析論證
若G1=G2,則重力大小與物體的形狀無關(guān)
若G1≠G2,則重力大小與物體的形狀有關(guān)
4、用下圖所示的裝置研究"影響滑動摩擦力大小的因素"。
實(shí)驗(yàn)過程中,一些同學(xué)作了以下猜想:
①滑動摩擦力的大小可能與接觸面的粗糙程度有關(guān);
②滑動摩擦力的大小可能與接觸面間的壓力大小有關(guān);
③滑動摩擦力的大小可能與拉力的速度大小有關(guān).
為了檢驗(yàn)上述有關(guān)猜想是否正確,所供選用的器材有:A.長木板,B.木塊,C.毛巾,D.棉布,E.彈簧測力計,F(xiàn).砝碼,G.多支圓珠筆芯.
(1)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)使木塊在拉力作用下做___________運(yùn)動,利用拉力與摩擦力是___________力的原理測出摩擦力的大小。
(2)為了檢驗(yàn)猜想①是否正確,列出選用的器材是(填序號) _______________.
(3)比較圖___________和圖___________可知:接觸面粗糙程度相同時,壓力越大,摩擦力越大
(4)為了檢驗(yàn)猜想③是否正確,某同學(xué)選用了木塊與木板,并設(shè)計了以下實(shí)驗(yàn)方案:
步驟l : 把木塊放在水平的長木板上,用彈簧測力計拉木塊,讀出這時彈簧測力計的讀數(shù)
步驟2 : 把木塊放在水平的長木板上,用彈簧測力計以更大的速度拉木塊,讀出這時彈簧測力計的讀數(shù)
請對上述實(shí)驗(yàn)過程做出你的評價:
(5) 滑動摩擦力的大小與接觸面積大小有關(guān)嗎?你如何實(shí)驗(yàn)?
答案:(1)勻速直線 一堆平衡力
(2)A、B、C、D、E;
(3)甲和丙;
(4)兩個步驟中均沒有說明是拉著木塊做勻速直線運(yùn)動,因此可能造成實(shí)驗(yàn)結(jié)論不可靠
(5)將木塊側(cè)(或豎)放在水平放置的長木板上,用彈簧測力計水平地勻速拉木塊沿直線滑動,記下彈簧測力計的示數(shù),再與“步驟l”進(jìn)行比較
5、小華和小剛兩組同學(xué)研究 "探究杠桿的平衡條件"實(shí)驗(yàn)。
(1) 小華實(shí)驗(yàn)時,發(fā)現(xiàn)如圖16所示的狀態(tài),應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié).使杠桿在__________位置平衡,這樣做是為了便于測量__________;
(2)調(diào)節(jié)好杠桿后,小華將兩個重力均為0.5N的鉤碼掛在杠桿a處,又將彈簧測力計鉤在杠桿b處的細(xì)線上,為使杠桿平衡,應(yīng)豎直 拉彈簧秤(填"向上""向下");操作時,小華發(fā)現(xiàn)彈簧秤讀數(shù)偏小,不能準(zhǔn)確讀數(shù),請你提出一種改進(jìn)的方法:
(3)小華得到的兩組數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)序號
動力Fl/N
動力臂
1/m
阻力 F2/N
阻力臂
2/m
l
2
0.2
l
0.1
2
l
0.08
2
0.04
這兩組數(shù)據(jù)中,第__________次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)肯定有錯誤。
(4)小華更正錯誤后,又改變支點(diǎn)兩側(cè)的鉤碼位置和個數(shù),用同樣的方法又做了 一次實(shí)驗(yàn),共得到三組數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析.他這樣做的目的是___ _____。
(5)小剛也進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)操作,得到了一組數(shù)據(jù):
動力F1/N
動力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
4
5
5
4
他得出的結(jié)論是:"動力+動力臂=阻力+阻力臂",你認(rèn)為他的實(shí)驗(yàn)存在什么問題?
(6)如圖15所示,杠桿在水平位置平衡。小剛在兩側(cè)鉤碼下再各掛一個相同的鉤碼,他發(fā)現(xiàn)杠桿_________端將下沉了。
答案:(1)左 水平 力臂
(2)向上 換用分度小的彈簧測力計
(3) 1
(4)得到普遍性的規(guī)律
(5)實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,得出的結(jié)論有偶然性,不可靠。
(6)右
6、在探究"壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)"的實(shí)驗(yàn)中,小明和小華利用所提供的器材(小桌、海綿、砝碼、木板)設(shè)計了圖(a)、(b)兩個實(shí)驗(yàn):
通過觀察圖(a)、(b)后得出"壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯"的結(jié)論。此后小華把小桌挪放到一塊木板上,發(fā)現(xiàn)小桌對木板的壓力效果不夠明顯,如圖(c)所示。通過對圖(a)、(c)的比較又得出"壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越不明顯"的結(jié)論。
請你根據(jù)已學(xué)過的壓強(qiáng)知識分析:
(1)小明和小華是根據(jù) 的現(xiàn)象來比較壓力的作用效果的。
(2)造成前后兩個結(jié)論不一致的原因
(3)設(shè)圖(b)中小桌對海綿的壓強(qiáng)是Pb,圖(c)中小桌對木板的壓強(qiáng)是Pc,則Pb Pc。
(4)比較圖(b)和圖(c)可知,根據(jù)壓力的作用效果比較壓強(qiáng)的大小需要滿足的條件是:
(5) 小明和小華正確實(shí)驗(yàn)后得出壓力的作用效果與兩個因素有關(guān),他們得到兩個準(zhǔn)確結(jié)論是:
(6)現(xiàn)在給你一個帶蓋的礦泉水瓶(空瓶)、水和一些細(xì)沙來驗(yàn)證小明和小華結(jié)論的正確性。(選擇某一個因素進(jìn)行探究)
(7)請你設(shè)計出實(shí)驗(yàn)記錄表格:
答案:(1)受力面形變的程度
(2)他三次實(shí)驗(yàn)所選擇的受力面的材料不相同
(3)等于
(4)受力面的材料要相同
(5)當(dāng)壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果就越明顯
當(dāng)受力面積一定時,壓力越大,壓力的作用效果就越明顯
(6)在礦泉水瓶內(nèi)裝滿水,分別倒放和正放在細(xì)沙表面上,發(fā)現(xiàn)細(xì)沙陷下去的深度不一樣
7、在"研究液體壓強(qiáng)"的實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行了如圖中各圖所示的操作。
(1)為了順利完成實(shí)驗(yàn),除圖中畫出的器材外,還需要用到___;
(2)比較圖中代號為 、 、 的三個圖,可得到的結(jié)論是:在同一深度,液體向各個方向的壓強(qiáng)相等;
(3)比較 、 兩圖,可以知道:在深度相同的情況下,不同液體的壓強(qiáng)還與它的密度有關(guān),液體的密度越大,壓強(qiáng) ;
(4)比較A、D、E三個圖,可以看出: 。
答案: (1)刻度尺?。?)A、B、C?。?)E、F、大?。?)液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大
8、通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識了浮力后,小軍和小民班的同學(xué)在老師的引導(dǎo)下,
繼續(xù)對"浮力的大小與哪些因素有關(guān)"進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。
首先,他們對"浮力的大小與哪些因素有關(guān)"進(jìn)行猜想,在老師幫助下將同學(xué)們的猜想歸納如下:
猜想l:浮力的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān);
猜想2:浮力的大小可能與液體的密度有關(guān);
猜想3:浮力的大小可能與液體的深度有關(guān);
猜想4:浮力的大小可能與物體排開液體的體積有關(guān)。
(1)小軍所在組的同學(xué)為了驗(yàn)證猜想1和猜想2,選用了體積相同、質(zhì)量不同的三個圓柱形物體A、B、C并測出了它們的重分別為4 N、4.5 N和5 N,然后進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn)。
①比較圖中序號為a、b、c的三次實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)論是:浮力的大小與________。
②比較圖中序號為________、________、________的三次實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論:浮力的大小與液體的密度有關(guān);液體的密度越大,同一物體受到的浮力也越大。
(2)猜想3是小民所在組的同學(xué)提出的,請你舉出一個生活中的實(shí)例來支持他們的猜想。
_______________________________________________________________
(3)小民所在組的同學(xué)為了驗(yàn)證猜想3,選用了與小軍所在組相同的圓柱形物體A,進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn),得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
物體A:底面積20 cm2、高5 cm的圓柱體,液體:酒精
實(shí)驗(yàn)序號
1
2
3
4
5
物體浸入液體的深度h/cm
1
3
5
7
9
受到的浮力F?。疦
0.2
0.5
0.8
0.8
0.8
分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:______________________________。
之后,他們在與其他組同學(xué)交流的基礎(chǔ)上,在老師的引導(dǎo)下繼續(xù)進(jìn)行著探究:
(4)如圖所示,小軍將一個掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸人水中(水足夠深),在圓柱體接觸容器底之前,分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h和彈簧測力計相應(yīng)的示數(shù)F,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
①分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出物體重______________N,第4次實(shí)驗(yàn)時,物體受到的浮力______________N。
②分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù),說明
③分析表中第6列到第7列數(shù)據(jù),說明
④圖乙中能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關(guān)系的圖像是
⑤圓柱體的密度為
答案:(1)物體的質(zhì)量
ade
(2)從淺水區(qū)走向深水區(qū),感到身體越來越輕
(3)浸沒前,物體受到的浮力大小與浸入液體的深度有關(guān),浸入液體的深度越大,受到的浮力就越大;浸沒后,物體受到的浮力大小與浸入液體的深度無關(guān)
(4)①6.75 1.5
②浸沒前,物體受到的浮力大小與浸入液體的深度有關(guān),浸入液體的深度越大,受到的浮力就越大
③浸沒后,物體受到的浮力大小與浸入液體的深度無關(guān)
④ B
⑤2.7乘以10的三次方kg/m3
9、某實(shí)驗(yàn)小組在"測滑輪組機(jī)械效率"的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表所示,第1、2、3次實(shí)驗(yàn)裝置分別如圖中的甲、乙、丙所示。
次數(shù)
鉤碼重
G/N
鉤碼上升
高度h/m
有用功
/J
測力計
拉力F/N
測力計移動
距離s/m
總功
/J
機(jī)械效率
1
2
0.1
2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
(1)比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn),可得結(jié)論:使用同樣的滑輪組,提起的鉤碼越重,滑輪組的機(jī)械效率越 高 。
(2)第3次實(shí)驗(yàn)中所做的有用功是 0.4 J,機(jī)械效率是 80% 。
(3)第3次實(shí)驗(yàn)中動滑輪個數(shù)比第2次實(shí)驗(yàn)多,動滑輪自重增大,對動滑輪所做的額外功 增大 (選填"增大"或"減小"),因而,由第2、3次實(shí)驗(yàn)可知:滑輪組的機(jī)械效率與動滑輪的 重力大小有關(guān)。
(4)綜合上述結(jié)論,提高機(jī)械效率的方法有增大有用功, 減小 額外功(選填"增大"或"減小")。
10、探究"斜面的機(jī)械效率"的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,某實(shí)驗(yàn)小組提出了"斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)"的猜想,他設(shè)計了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中保持木塊的拉力與斜面平行,并且勻速拉動木塊.
下表是該小組根據(jù)此猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)所記錄的數(shù)據(jù):
⑴請將表格中空格處的數(shù)據(jù)填寫完整; 80% 1.5
⑵由以上表格得出"斜面越陡機(jī)械效率越高"的結(jié)論,要得到此結(jié)論需要控制不變的因素有:
①_____小車的重_________________________
②______斜面的長度_____________________
③______斜面的粗糙程度__________________
(3)通過對上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你對斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是:
______當(dāng)斜面長和物體的重一定時,斜面越陡,機(jī)械效率越高_(dá)_______________.
(4)如果還想要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)時應(yīng)控制哪些條件不變?
_______斜面的長和高、斜面的粗糙程度_____________________________________________.
(5)分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可推知:高度相同的斜面,越長越_____省力______(填"省力"或"費(fèi)力");斜面在我們生活中的應(yīng)用有__ ___盤山公路________________(只寫出一條即可)。
(6)你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)中較難控制的操作是 :保持木塊的拉力與斜面平行且讓木塊勻速前進(jìn)
11、測功率
學(xué)校買了一箱物理器材,小軍同學(xué)將它從一樓搬運(yùn)到三樓(如圖11所示),小麗同學(xué)想測量小軍同學(xué)搬運(yùn)器材過程中對箱子做功的功率。
⑴、測量所需要的器材有:米尺 秒表 測力計
⑵、小麗同學(xué)設(shè)計的測量步驟如下,其中多余的是( B )
A、測出箱子所受的重力
B、測出樓梯的總長度
C、測出一樓到三樓的豎直高度
D、測出小軍上樓梯所用的時間
E、算出小軍搬運(yùn)箱子的功率
⑶請你幫小麗設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)記錄表格。
實(shí)驗(yàn)記錄表格
箱子的重力G/N 一樓到三樓的豎直高度h/m 小軍上樓梯所用的時間t/s 小軍搬箱子的功率P/w
12、小明為了探究動能的大小與哪些因素有關(guān),他設(shè)計了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn),
(1)讓質(zhì)量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運(yùn)動,然后與放在水平面上的紙盒相碰,紙盒在水平面上移動一段距離后靜止,如圖甲所示。
(2)讓不同質(zhì)量的兩個小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運(yùn)動,然后與放在水平面上的紙盒相碰,紙盒在水平面上移動一段距離后靜止,如圖乙所示。
上述甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)中:
(1)要探究動能與物體運(yùn)動速度的關(guān)系應(yīng)選用 甲 圖,選擇的理由是: 要探究動能與物體運(yùn)動速度的關(guān)系,應(yīng)當(dāng)控制質(zhì)量相同,讓速度不同;甲圖兩次實(shí)驗(yàn)所用小球的質(zhì)量相同,但不在同一高度滾下,所以到達(dá)水平面時的速度不同,滿足探究條件。
(2)乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是 讓兩個小球到達(dá)水平面時的速度相同
(3)甲、乙兩組實(shí)驗(yàn)可以得出的結(jié)論是 :質(zhì)量相同的物體,運(yùn)動的速度越大, 它的動能就越大;運(yùn)動速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動能就越大
13、在下圖中,甲圖是研究"物體動能的大小與哪些因素有關(guān)"的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下,碰到同一木塊上。乙圖是研究"牛頓第一定律"的實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)中讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止?jié)L下,在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動。請回答以下問題:
(1)設(shè)計甲實(shí)驗(yàn)的目的是研究鋼球動能的大小與 的關(guān)系;設(shè)計乙實(shí)驗(yàn)的目的是研究運(yùn)動的小車與所受 的關(guān)系。
(2)甲實(shí)驗(yàn)是通過觀察 的大小,從而判斷鋼球動能的大??;乙實(shí)驗(yàn)是通過木塊在粗糙程度不同的平面上運(yùn)動的遠(yuǎn)近,推理得出:在理想情況下,運(yùn)動的物體如果 ,將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動。
14、王巖同學(xué)在體育課上投擲鉛球時,聯(lián)想到物理課上學(xué)到的重力勢能的知識,他想利用鉛球和沙坑來探究"重力勢能的大小與哪些因素有關(guān)"。
(1)提出問題:重力勢能的大小可能與_________________有關(guān)(說出一個即可)。
(2)根據(jù)所學(xué)知識,進(jìn)行合理的猜想:__________________________________.
(3)為了驗(yàn)證這個猜想,設(shè)計合理的實(shí)驗(yàn)步驟:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
(4)實(shí)驗(yàn)中是利用____________________來判斷鉛球重力勢能大小的,這種方法叫 法,請你再舉出一個用到這種方法的實(shí)驗(yàn)名稱_______________________.
答案:(1)質(zhì)量大小
(2)在其它條件不變的情況下,鉛球質(zhì)量越大,重力勢能越大
(3)保持高度不變,用不同質(zhì)量的鉛球由靜止下落;
(4)沙坑被砸的深淺程度;轉(zhuǎn)換法;用刻度尺和棉線測地圖上鐵路線的長度(或用排水法測固體的體積,或用二力平衡的原理測量摩擦)
關(guān)于物質(zhì)的特性---密度
15、為了研究物質(zhì)的某種特性,小亮分別用甲、乙、丙三種不同的物質(zhì)做了實(shí)驗(yàn),他用天平、水和量筒(還有細(xì)線和細(xì)針)分別測量它們的質(zhì)量和體積,下表記錄了實(shí)驗(yàn)中的測量數(shù)據(jù):
(1)分析表中實(shí)驗(yàn)次數(shù)l、2、3(或4、5、6,或7、8、9),可歸納出初步結(jié)論是:
(2)分析表中實(shí)驗(yàn)次數(shù)__________________可歸納出初步結(jié)論:體積相同的不同種物質(zhì),質(zhì)量不相同。
(3)進(jìn)一步分析表中的數(shù)據(jù),還可以得出:
(a)同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是_________不同種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是_______
物質(zhì)
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
體積V/
質(zhì)量
m/g
l
L0
10
甲
2
15
15
3
25
25
4
10
8
乙
5
20
16
6
25
20
7
5
9
丙
8
25
45
9
30
54
(b)由以上分析可初步認(rèn)為__________________表示了物質(zhì)的特性即物質(zhì)的 (物理量的名稱)。物理中用這種方法定義的物理量還有很多,比如__________________
答案(1) 同種物質(zhì),質(zhì)量和體積成正比
(2)3與6與8
(3)質(zhì)量相同的不同種物質(zhì),體積不同
(4)a 一定的 一般是不同的
b 質(zhì)量與體積的比值 密度 速度或功率