八年级物理上册专训2：力的探究(沪科版)

专训2：力的探究
1．控制变量法常用来研究一个物理量A与几个物理量B、C、D之间的关系。

研究物理量A与物理量B之间的关系时，应控制物理量C、D不变。

2．概括探究结论一定要注意探究的目的，探究结论必须围绕探究目的进行表述。

重力的探究
1．地球附近物体都要受到重力，小考同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究。

(1)你________(填“同意”或“不同意”)物体的重力大小与物体的质量有关，依据是____________________________________________________________ ________________________________________________________________。

(2)如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的量程是________ N，分度值是________ N，请将此时测力计的示数填入下表的空格处。

(3)请你根据表格中的实验数据，在图乙中作出重力随质量变化的图像。

(第1题图)
(4)由图像可知：物体的重力跟物体的质量成________。

(5)若干年后，小考在我国建成的太空站工作时，你认为他用同样的器材________(填“能”或“不能”)完成该探究。

引力的探究(控制变量法)
2．(中考·汕尾)某学习小组利用如图甲体验“模拟引力”之后，进一步思考：
绳子的拉力大小与什么因素有关？并提出了如下猜想：
(第2题图)
猜想A：与小球的质量大小有关；
猜想B：与小球运动的快慢有关；
猜想C：与绳子的长度有关。

为了验证猜想，学习小组进行了如图乙所示实验探究：用一根细绳的一端拴住一个小球，用手抓住绳的另一端，抡动细绳，让小球在光滑水平面上做圆周运动。

实验中，用手感受绳子的拉力大小。

做几次实验后，得到实验数据如下表：
(1)实验中，在绳子拉力的作用下，小球的运动方向不断改变。

这一现象可说明绳子拉力的作用效果是_____________________________________________ ___________________________________________________________________。

(2)分析对比实验次数1、2的数据，可以初步验证猜想________。

(3)分析对比实验次数2、3的数据，可以初步得出的结论是_____________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。

稳度的探究
(第3题图)
3．如图所示为小明自制的风力板，a板为迎风板，其迎风面承受风力，b
板为压重板，它水平放置，m为压重板上的铁板(a、b板重力不计)。

当压重板上铁板重力一定时，风力大到一定程度，风力板就会倾倒，在这一过程中，风对迎风板的作用力为动力，____________为阻力，压重板上的铁板越重，风力板倾倒时记录的风力越________。

小明通过查阅资料和实验，在压重板上加上重力不同的铁板，制成能测风力1～8级的8个风力板，构成一套风力探测仪。

在南风盛行的某地，小明用这套风力探测仪测定当天最强的风力。

(1)在开阔的水平地面放置风力探测仪时，小明应将8个风力板的迎风面朝南放置。

(2)小明确定当天最强风力的方法是__________________________________ __________________________________________________________________。

4．小明观察到电风扇、落地灯等都有个大而重的底座，使它们不易翻倒。

进而他提出两个猜想：①物体的稳定程度(稳度)可能与物体重心高低有关；②物体的稳定程度可能与支承面积大小有关。

为了验证猜想①，他将三块相同的橡皮泥分别固定在三个相同的圆柱体的下部、中部和上部，对应重心位置如图甲所示，然后小心地推倒圆柱体，观察圆柱体刚好翻倒转过的角度θ(如图乙)并记录在下表中。

在验证猜想②之前，他想到照相机的三脚架与地面的接触面积不变，支得越开却越稳。

于是，他调整思路，找来一块木板和四根相同的木棒，组成图丙所示装置，将四根木棒由内向外移动时，装置的稳度不断增大。

(第4题图)
(1)圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ越小，反映圆柱体的稳度越________(填“大”或“小”)。

(2)分析表中的信息可知：物体的重心越________，其稳度越大。

(3)丙图所示实验表明稳度与________________有关。

(4)依据以上结论：卡车装货物时，应把重的货物装在________(填“上”或“下”)层，可使货物不易翻倒；乘车时，两脚________(填“分开”或“靠拢”)站得更稳。

物体在弹力作用下的运动
5．小军同学猜想“弹弓弹射纸弹的距离与纸弹的质量大小有关”，并进行了如下实验：
①用弹弓斜向上弹出质量较小的纸弹，测出弹射距离s1；
②用弹弓斜向上弹出质量较大的纸弹，测出弹射距离s2；
③用弹弓斜向上弹出质量最大的纸弹，测出弹射距离s3；
④比较s1、s2、s3的大小就能得出弹弓弹射纸弹的距离是否与纸弹的质量大小有关。

(1)请你对该实验方案进行评估：____________________________________ ________________________________________________________________。

(2)小明猜想弹弓弹射纸弹的距离可能与弹射的角度和出手时的速度有关。

回家后，他利用两把射出子弹速度不同的玩具弹簧枪进行探究。

表一(射出子弹的速度较小)
表二(射出子弹的速度较大)
①分析表一(或表二)中的实验数据，可初步得出：在子弹射出时速度相同的情况下，枪管与水平方向的夹角为________度时，子弹射出的水平距离最大。

②分析表中实验序号为1、6(或2、7或3、8等)的实验数据，可初步得出的结论是_____________________________________________________________
__________________________________________________________________。

物体在重力作用下的运动
6．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。

这种运动在真空中才能发生，在有空气的空间，当空气阻力很小可以忽略时，物体的下落可以近似地看成自由落体运动。

为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关，小霞和同学作了如下猜想：
猜想一：物体自由落体运动的快慢与物体的材料有关；
猜想二：物体自由落体运动的快慢与物体的质量有关。

为了验证猜想，他们分别将三个金属球从20 m高处由静止释放，测得金属球落地时间如下表：
(1)他们选用金属球而不选用棉花球或纸团进行实验，这样做的目的是____________。

A．便于实验操作
B．便于实验观察
C．相对空气阻力较小，使运动更接近自由落体运动，实验更具科学性
(2)他们分析比较表中的数据，得出的结论是_____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。

(3)根据表中的数据，宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放，它们将__________________________________________________。

A．同时落地
B．铁片先落地，羽毛后落地
C．羽毛先落地，铁片后落地
专训答案
专训2
1．解：(1)同意；质量增大为原来的几倍，重力也增大为原来的几倍(2)0～5；0.2；2(3)如图所示。

(4)正比
(5)不能
(第1题图)
2．(1)改变物体的运动状态(2)A
(3)在小球的质量、绳子的长度一定时，小球运动速度越大，绳子的拉力就越大
方法规律：第1、2次实验中，其他条件相同，小球的质量不同，由控制变量法可知，是为了验证绳子拉力大小与小球质量的关系。

由第2、3次实验可知，其他条件相同，小球运动的速度越大，绳子的拉力越大。

3．铁板重力；大(2)当天结束时，以倾倒风力板中记录风力最大的作为当天最强风力
4．(1)小(2)低(3)支承面积大小(4)下；分开
点拨：圆柱体刚好翻倒时转过的角度θ小，说明其容易翻倒，稳度小。

由表中数据可知，物体的重心越低，翻倒时转过的角度越大，即稳度越大。

降低重心，增大支承面积，可以增加稳度。

5．(1)方案中没有控制“弹射角度一样、弹弓相同、弹弓橡皮筋形变程度相同等”，可能得不出正确结论
(2)①40
②在子弹射出角度相同的情况下，子弹射出时的速度越大，射出的水平距离越大
6．(1)C(2)自由落体运动的快慢与物体的材料、质量无关(3)A点拨：在月球上没有空气，小铁片和羽毛的运动可以看成自由落体运动，它们下落的时间与材料、质量无关。