实验15 探究运动与力的关系

实验15 探究运动与力的关系

1．（2011年中考·浙江义乌卷）利用身边的物品可以进行许多科学实验。如图所示，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．饮料罐会停下来是因为它和接触面之间有摩擦

C．饮料罐在水平面上滚动时，受到的重力和支持力是一对平衡力 D．该实验可以直接得出牛顿第一定律

2．（2011年中考·湖南岳阳卷）探究“推断物体不受力时运动”（如图）时，同学们得到如下结论，错误的是

A．控制小车从斜面同一高度滑下是为了让小车滑到水平面时的初速度相同 B．由于惯性，小车到达水平面后继续向前运动 C．实验中主要运用了控制变量和理想实验法

D．通过（a）(b) (c)三次实验，可直接验证牛顿第一定律 2.D

2

3．（2011年中考·山东青岛卷）在研究牛顿第一定律的实验中，记录数据如下，则下列说法正确的是（）

A．三次实验让小车从斜面的同一高度滑下 B．在木板表面小车速度减小得最慢C．实验表明，力是使物体运动的原因 D．实验中运用了逐渐逼近法

3.ABD 解析：要探究小车移动的距离与接触面间光滑程度的关系，需要让小车从斜面的同一高度滑下，改变接触面的粗糙程度，选项A正确；当小车从斜面的同一高度滑下时到达斜面底端时的速度是相同的，在比较光滑的木板上移动的距离最远，说明在木板表面小车速度减小得最慢，选项B正确；实验表明，斜面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车滑动的距离也大，可见，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，选项C 错误；实验中，让斜面越来越光滑，根据实验数据推理可得，若斜面完全光滑，轨道足够长，小车将永远运动下去，选项D正确。本题答案为ABD。

4．（2011年中考·山东菏泽卷）探究“物体不受外力时的运动规律”，写出三个必需的实验器材：、、，这个实验用到一个很重要的研究方法，是。

4.小车、木板斜面、毛巾、粗布（每空1 分，任选三个均得分），实验推理法或逐渐逼近法或控制变量法

解析：本题考查对牛顿第一定律的理解。在探究“物体不受外力时的运动规律”时，可以选用小车、木板斜面、毛巾、粗布（任选三个），这样就可以探究此实验；在这个实验用到一个很重要的研究方法是实验推理法或逐渐逼近法或控制变量法。

5．（2011年中考·湖北荆门卷）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，可以推导出，如果运动物体不受力，物体将。

5.大（远）；做匀速直线运动

6．（2011年中考·河北卷）针对如图所示的实验装置及探究过程中涉及的物理知识，回答下列问题。

接触面

毛巾棉布木板小车移动的距离ｓ/cm

18.3

26.8

98.2

3

（1）问题：为什么要使小车从同一高度自由滑下? 回答：_____________________________________。

（2）问题：如果运动物体不受力，它将做怎样的运动? 回答：_______________________。（3）请从机械能角度提出一个问题并回答。

问题：_______________________。回答：______________________。 6.（1）使小车在水平面上的初始速度相同（2）匀速直线运动（3）问题：小车向下运动过程中重力势能如何变化回答：减小

7．（2011年中考·湖北孝感卷）在探究阻力对物体运动的影响时，让同一小车从同一斜面的同一高度滑下，在表面材料不同的水平面上运动，分别停在如图所示的不同地方。

（1）小车从同一高度滑下的目的是____________________。

（2）由实验现象我们可以得出结论：平面越光滑，小车运动的距离越远，说明小车受到阻力越_______，速度减小得越_______。

（3）由实验现象我们可以推断：假如表面绝对光滑，水平面上运动的物体在水平方向上不受力，它将做______________________。

（4）运用力和运动的知识进行判断，正确的在括号中打“√”，错误的在括号中打“×”。 A．运动的物体受力不平衡时，运动状态改变。（） B．力是改变物体运动状态的原因。（） C．力是维持物体运动状态的原因。（）

（5）如图所示，重5N的物体B通过定滑轮沿水平方向拉着重50N的物体A向右做匀速直线运动。如果对A物体施加一个水平向左的拉力F，使物体B匀速上升，则拉力F=______N。（不计绳重和绳与轮的摩擦）

4

4

7.（1）获得相同的速度（2）小；慢（3）匀速直线运动（4）A．（√） B．（√） C．（×）（5）10

8．（2011年中考·湖南张家界卷）小勇在探究“阻力对物体运动影响”的实验时，利用如图所示的装置图。

小勇先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的物体（毛巾、棉布、木板），做了三次实验。然后将实验数据填入下列表格：

表面状况

阻力大小

小车运动的距离s

/m

毛巾大 0.1 棉布较大 0.18 木板

小

0.35

根据以上实验填好以下内容：

（1）小勇在三次实验中，让小车在斜面上从静止滑下时，应保持同一＿＿＿＿。（2）从上述实验数据中，可以得出结论是：平面越光滑，小车运动的距离越＿＿，这说明小车受到的阻力越＿＿＿＿，速度减小得越＿＿＿＿。

（3）由此可推出，如果运动物体不受力，它将作＿＿＿＿＿＿＿。 8.（1）高度（2）长（远）；小；慢（3）匀速直线运动

境自远尘皆入咏，物含妙理总堪寻！——物理规律往往隐藏在众多表象的茫茫迷雾之中，而科学研（探）究就像穿透这迷雾的明灯，引导着探索者到达真理的彼岸。

9．（2011年中考·安徽芜湖卷）人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程。

（1）古希腊哲学家亚里士多德认为：_____________________________。这一根据生活

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经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年。

（2）十七世纪，伽利略通过理想斜面实验，正确地揭示了“运动和力的关系”。如图所示，伽利略的斜面实验有如下步骤：

①减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。②两个对接的斜面，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面。③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。

④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去。

上述步骤中，有的属于可靠事实，有的则是科学推论。将这些事实和推论进行分类排序，以下正确的是（）

A．事实②→事实①→推论③→推论④ B．事实②→推论①→推论③→推论④

C．事实②→推论①→推论④→推论③ D．事实②→推论③→推论①→推论④

（3）伽利略得出：运动物体如果不受其他物体的作用，将会________________________。伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法。

9.（1）力是维持物体运动的原因（2）D （3）永远匀速运动下去

解析：（1）关于力与运动的关系，古希腊哲学家亚里士多德认为“力是维持物体运动的原因”，这一根据生活经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年，后被伽利略的斜面实验推翻。

（2）伽利略的斜面实验是以事实②为依据，然后进行合理的推理③和①，最后在进行拓展延伸得出合理的结论④。本题答案为D.

（3）根据步骤④可知，伽利略得出“运动物体如果不受其他物体的作用，将会永远匀速运动下去。”的结论。

10．（2011年中考·安徽芜湖卷）在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：

（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，