初中物理牛顿第一定律实验题

“在水平木板上铺上粗糙程度不同的材料，小车自斜面顶端由静止开始滑下，比较小车在水平面上运动的距离（如图所示）。伽利略、牛顿等科学家曾多次做过类似的实验，并在此基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律。请回答下列问题：

（1）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是____。
（2）三次实验中，小车在__________表面上停止得最慢，是因为在该表面受到的阻力最______。
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑（小车不受阻力），则小车会在水平面上做__________运动。

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）每次都让小车从同一斜面的       （选填“相同”或“不同”）位置由    释放，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
（2）改变图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越        ，小车运动速度减小得越        。
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做        运动。

回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）：
（1）测量平均速度：

过程表格	如图所示，使斜面保持很小的坡度不变，分别测出小车通过全程AB和上半程AC的路程及所用的时间，计算出相应的平均速度。实验数据如下：
结论方法	小车通过全程的平均速度是     m/s。 用刻度尺和停表测量小车的平均速度，运用的科学方法是

（2）探究牛顿第一定律：

过程	如图所示，让小车从斜面顶端由静止滑下，先后滑到三种不同水平面上，其中小车                          在木板表面上运动状态改变得最___
作图	请画出小车沿斜面下滑时的受力示意图
结论方法	若运动的物体不受力的作用，将保持        状态，在实验的基础上，通过理想化推理得出结论，运用的科学方法是
问题讨论	用弹簧测力计拉着同一木块分别在以上三种水平面上做匀速直线运动，发现在 _    表面上弹簧测力计的示数最大，说明滑动摩擦力的大小与       有关

在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离，如图。

（1）让小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是：                          。
（2）可以看到小车沿木板表面滑行的距离最长，是因为阻力最      （填“大”或“小”）。
（3）实验表明：表面越光滑，小车运动的距离越      。
进而推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车                           。

在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体（如毛巾、棉布、木板等），让小车自斜面顶端静止开始滑下，观察同一小车从同一高度滑下后，在不同表面上运动的距离如图所示。

（1）结论：表面越光滑，小车受到的阻力越     ，它前进得越远。
（2）让小车从斜面同一高度滑下的目的是：使小车到斜面低的     相同。
（3）推理：如果小车受到的阻力为零，它将永远做     。
（4）牛顿第一定律是在     的基础上，通过科学的     而总结归纳出来的。

“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程。

（1）伽利略经过下图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去。结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序：   。（用字母表示）
（2）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向。牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”。相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？   。

（1）如图甲，让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑，比较小车在不同水平面上通过的_____________，进一步推理可以得出：如果水平面绝对光滑，小车将做____________运动。下列用到类似科学推理方法的实验还有______（选填序号）。

①用真空罩和闹钟探究声音的传播需要介质
②用细铁屑探究通电螺线管外部的磁场分布
③用弹簧测力计测量物体在水平方向滑动摩擦力的大小
（2）如图乙，让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，木块A在相同木板上被撞得越远，说明小车的动能越______。实验表明：当_________一定时，物体的动能大小与物体的_____________有关。若木块A两次移动过程中受到的摩擦力分别为f₁、f₂，则f₁______f₂（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作：

a、如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题：
（1）以上操作中错误的一次是     （选填“a”、“b”或“c”）。
（2）对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，通过的距离越   。
（3）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做     运动。
（4）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时       。
（5）在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力 （“是”或“不是”）一对平衡力。
（6）上述所有探究实验中用到的科学研究方法有    （只要求写出一种即可）。

“在水平木板上铺上粗糙程度不同的材料，小车自斜面顶端由静止开始滑下，比较小车在水平面运动的距离”（如图所示）。伽利略、牛顿等科学家曾多次做过类似实验，并在此基础上分析推理得出著名的牛顿第一定律。请回答下列问题：

（1）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是                                          。
（2）当小车在水平木板表面上运动时，受到的一对平衡力是         。（填选项前的字母）
A．小车受到向前的惯性力和木板对小车的阻力
B．小车受到的重力和小车对木板的压力
C．小车受到的重力和木板对小车的支持力
（3）三次实验中小车在       表面上停止得最慢，是因为小车在该表面受到的阻力最    。
（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑（小车不受阻力），则小车会在水平面上做     运动。

下面是凯唯同学做的两个力学探究实验。
（1）他的家帮妈妈和面时，发现碗在面粉上压出痕迹，为此他想探究压力作用效果与哪些因素有关。
①在同一个碗中装入不同量的水时，发现水越多，碗底在面粉上形成的压痕越深，于是他得出：当受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越  ；
②他再把不同型号的空碗（底面积不同）分别放在面粉上，发现产生的压痕深浅相同，为此他又得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他这样操作得出结论是否正确？  ，理由是：                      。
（2）如图所示为凯唯同学探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置。

①每次小车从斜面同一高度自由滑下是为了使小车到达水平面的  相同；
②在水面桌面上分别铺上棉布、木板的目的是改变小车所受   的大小；
③实验时发现小车在你棉布表面运动速度减小得较快，在木板上运动速度减小得较慢，设想小车在绝对光滑的木板上运动，它的速度将    。

如图所示，这是探究“阻力对物体运动的影响”的过程．

（1）根据图中情景可以判断以下说法正确的是        .

A．①是假设,②③是实验事实,④是实验推论

B．①②③④都是实验事实

C．①②是实验事实，③④是实验推论

D．①②③是实验事实，④是实验推论

（2）每次都让小车从斜面上       由静止滑下，记下小车最终停在水平面上的位置.可知小车受到的阻力越小，小车运动的路程越       ；若小车所受的阻力为零，它将                    .
（3）当小车在木板上运动的过程中，共受到       个力的作用．

姗姗用矿泉水瓶做如下实验：

（1）取一矿泉水瓶，用力捏，瓶子变瘪，说明力可以改变物体的  
（2）将矿泉水瓶装满水，用硬纸片盖住瓶口，按住纸片将瓶口朝下，移开手，瓶内的水不会流出，证明
了  的存在．
（3）甲，乙两个相同的矿泉水瓶装有等量的水，甲瓶倒立放入冰箱，待水结冰后取出，如图所示，让甲，乙两瓶在同一水平桌面上以相同的速度开始转动，  瓶会先停下来，原因是     ．

在初中物理的学习中，我们曾用斜面做过多次探究实验，如图甲是利用斜面“探究阻力对物体运动的影响”；如图乙是利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”；如图丙是“测定斜面的机械效率”．

（1）在甲、乙实验探究中，都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是什么？
（2）在甲、乙实验探究中“阻力对物体运动的影响”和“小车动能的大小”分别是由什么来显示的？
（3）下表是小明测定斜面机械效率实验的记录数据，请你完成表中①②处的数据，分析表中数据，写出实验结论．

斜面倾斜程度	木块所受重力G/N	斜面高度h/m	沿面拉力F/N	斜面长L/m	有用功W有/J	总功W总/J	机械效率η
较缓	5	0.2	2.1	1	1	2.1	48%
较陡	5	0.5	3.6	1	2.5	①	69%
最陡	5	0.7	4.3	1	3.5	4.3	②

在“探究力和运动的关系”的实验中，让木块由静止开始沿斜面滑下，木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。

（1）实验需要木块进入不同的水平面有相同的初速度，则木块应从同一斜面         开始下滑。
（2）木块进入水平面后，在运动过程中受到的一对平衡力是         。
（3）实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度减小得越慢。
（4）推论：如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将         。
（5）探究过程中主要采用了科学推理法和           两种研究方法。
（6）在此实验所给器材基础上，添加一个小铁球，运用这些器材一定可探究的是      
A．物体动能大小与质量是否有关    B．物体动能大小与速度是否有关     C．A、B都可探究

如图是研究牛顿第一定律的实验示意图，每次让小车从斜面同一高度由静止开始滑下，是为了使它在下列三种不同平面上            ，平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，由此推理可知；如果小车所受的摩擦力为零，小车将以       的速度永远运动下去．