2020年中考物理必考实验09：探究阻力对物体运动的影响实验

实验九、探究阻力对物体运动的影响实验

【实验目的】

探究阻力对物体运动的影响。

【实验原理】

力是改变物体运动状态的原因。

【实验器材】

斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺

【实验方法】

控制变量法

【实验步骤】

①木板放在水平的桌面上,将斜面放固定在木板的一端,将刻度尺零刻度线与木板一端对齐,紧

贴木板并固定好；

②观察木板毛巾与棉布的粗糙程度；

③将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在毛

巾上滑动的距离S 1 ；

④将棉布铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在棉

布上滑动的距离S 2；

⑤将小车置于斜面顶端,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在木板上滑动的距离S 3 。

【实验数据】

【实验结果】 平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小； 表面状况 阻力大小 水平面上运动距离 毛巾

最大 近 棉布

较大 较远 木板 小 最远

平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。

【实验推理】

运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。牛顿第一定律也称惯性定律就是在此基础上总结出来的。这个定律因为是用科学推理的方法得出，所以不是用实验直接得出的。

【考点方向】

1、此实验让应让下车怎么滑下来？目的是什么？答：。

2、通过什么知道阻力越小，物体运动减小的越慢？

答：。

3、这个实验斜面有何作用？答：。

4、实验结论：。

5、此实验采用的方法是？答：。

6、牛顿第一定律能否通过实验探究出来？答：。

7、将此实验略加修改还能做哪个实验？

答：（1）；

（2）。

牛顿第一定律：

说明：A、牛顿第一定律是在大量的基础上，通过进一步出来的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。

B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做。

C、牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以力，即力与运动无关，所以力不是。

D、力不是维持物体运动的原因，而是物体运动状态的原因。

【创新母题】：如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。

（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小（填“相等”或“不相等”）。

（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变来实现的。

（3）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近；在棉布表面滑行的距离较远；在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越（填“快”或“慢”）。由此可以练习到雨天驾驶汽车应该（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。

（4）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做。

（5）在大量经验事实的基础上，总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的，但是通过符合逻辑的得出的正确结论。

（6）牛顿第一定律告诉了我们物体的运动（填“需要”或“不需要”）力来维持，一切物体都有保持原来不变的性质。

（7）本实验中主要用到的科学探究方法有（写一种即可）。

（8）小车到达水平面后会继续向前运动因为小车具有，然后最终会停下来是因为受到的作用。

（9）让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，还可以探究小车的关系（选填序号）。①重力势能与质量；②重力势能与高度；③动能与质量；④动能与速度

练习1：（2019•衡阳）在探究“阻力对物体运动的影响”时，小华设计了如图所示的实验装置：将铁球用细绳悬于O点，小车置于O点正下方水平面上静止。实验时，分别在水平面上铺毛巾、棉布、玻璃板。

(1)每次都要让铁球从图中A点由静止释放，是为了使小车在水平面开始运动时具有相同的_____________。

(2)下面是记录实验情况的表格，请将(a)中的内容补充完整，

(3)由实验可知，水平面越光滑，小车运动的距离越远，由此推理得出：如果水平面绝对光

滑，被撞击后的小车将作__________(选填“加速”“减速”或”匀速＂)直线运动

(4)如果用此装置探究“物体动能的大小与什么因素有关”，换用不同质量的铁球，每次从图中A点由静止释放，通过观察小车在水平面运动的距离，来探究物体的动能与_____的关系。

练习2：（2019•深圳）如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。请回答：

（1）甲实验中，小车在水平面上运动时，在竖直方向上受到的力有________和________；在水平方向上受到摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越________。从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将________。

（2）乙实验中的研究对象是________（选填“钢球”或“木块”），实验目的是探究物体的动能大小与________的关系。

练习3：（2019•宜宾）关于“阻力对物体运动的影响”问题，某学习小组进行了如下探究实验：依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑，观察小车在水平面上滑行的最大距离，三种情况下的运动如图所示。

（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大