小民上体育课训练投掷铅球,他用力将铅球投掷出去后,若不计空气阻力,铅球在飞行过程中受到的力有( )
A.手的推力 | B.重力 | C.手的推力和重力 | D.不受力 |
小蓉和同学们用如图所示实验装置来探究阻力对运动小车的影响。
(1)实验开始前,小蓉让小车从斜面不同高度由静止下滑,大家发现,小车在斜面上的高度越高,小车到达水平木板时的 越大,小车在水平木板上运动距离越远。从而让大家更加明确了,本实验要使用 法。
(2)实验中,大家将可调节倾斜角度的斜面与木板平面组合,然后依次将毛巾、棉布铺在木板上,开始探究小车在三种平面上的运动情况,结果发现小车直接冲出棉布末端,在仅有目前已搭建好的实验器材基础上,他们采取 的方法完成了整个实验探究过程。
(3)通过实验分析可知,水平面越光滑,同一运动小车受到的阻力 ,速度减小得越 。推理可知,同一运动小车如果不受阻力作用,它将 。
斜面在生活生产中常见,在物理实验中也常用,以下物理实验都用到了斜面。
(1)利用斜面测平均速度,如图甲所示。若让质量不同的小车从斜面顶端由静止开始滑下,则它们撞击金属片时的速度 (填“相同”或“不同” ;若增大斜面坡度,小车从斜面顶端由静止开始滑下,则撞击金属片时的速度 (填“变大”、“变小”或“不变” 。
(2)利用斜面研究阻力对物体运动的影响,如图乙所示。小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下,在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止,此过程中小车克服阻力做功。假设在毛巾、木板、平板玻璃面上小车克服阻力做的功分别为 、 、 ,请,比较它们的大小: .假设小车滑到绝对光滑的表面上,那么小车克服阻力做的功为 ,此时小车做 运动。
(3)利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关,如图丙所示。让小车 从斜面的某一高度由静止开始滑下,在水平面上碰到物体 后,将 推出一段距离。若 被推得越远,说明小车 具有的动能越 ,小车 下滑时的高度越 、重力势能越 。
小明和同学打乒乓球时,注意到乒乓球台上的球不小心就会滚到台下,落地点时远时近。小明思考:若运动着的小球从桌上滚落后,小球的落地点到桌子的水平距离可能与哪些因素有关呢?他的猜想如下:
猜想一:小球的落地点到球台的水平距离 可能与小球离开桌面的速度大小有关;
猜想二:小球的落地点到球台的水平距离 可能与桌子的高度 有关。
然后,小明选取了钢球并用高度可调的桌子与斜面组成如图所示的装置,并进行了实验,得到了部分数据如表。
同一钢球, |
||
次数 |
小球高度 |
落地点到桌子的水平距离 |
1 |
0.1 |
0.65 |
2 |
0.2 |
0.96 |
3 |
0.3 |
1.16 |
(1)在实验中让钢球从桌上的斜面不同高度由静止滚下,其目的是: 。
(2)分析表中数据你可得到的结论是: 。
小秋为探究“运动与力的关系”,设计了如图的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的 滑下,这种研究问题的方法是 法(选填“微小量放大”、“模型”或“控制变量” 。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越 (选填“远”或“近” ,说明小车运动的速度改变得越 (选填“快”或“慢” 。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上 。说明运动的物体 力来维持(选填“需要”、“不需要” 。
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律
.能用实验直接验证
.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
我国计划在2025年实现首次载人登月。已知月球上无大气、无磁场,物体在月球上所受重力只相当于地球上的 ,假设月球表面粗糙程度与地面相同。在月球上,你认为下列情况可能的是
A. |
月球车行驶时所受摩擦力变小 |
B. |
用指南针确定方向 |
C. |
利用降落伞降落,以确保安全落月 |
D. |
月球车可以用汽油机驱动 |
在“观察从斜面滑下的小车在水平面上的运动”活动中,小车在相同斜面顶端由静止释放,沿斜面下滑到达底端在毛巾、棉布和木板上向前运动一段距离,分别停在如图所示位置。
(1)小车在相同斜面顶端由静止释放,是为了使小车到达水平面时的 相同。
(2)小车所受阻力越小,运动距离越远。如果运动的物体在 的理想情况下,它将保持原
来的速度一直运动下去。300多年前,伽利略曾采用类似的方法得出相同的推论。
(3)实验中,小车在棉布、木板表面克服阻力做功的功率分别是 、 ,则 .(填“ ”、“ ”或“ “
用如图所示的装置"探究阻力对物体运动的影响",探究过程中
(1)需将小车从斜面的 高度处静止释放,比较小车在不同材料的水平支持面上运动的 。
(2)必须保证小车运动在水平支持面上,这是为了让小车在竖直方向所受 力和支持面对小车的 力相平衡,从而只探究阻力对物体运动的影响。
探究与斜面相关的实验。
(1)如图甲所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车滑行的距离;去掉棉布,重复上述实验。小车在水平面上所受的阻力减小,小车向前滑行的距离 。在水平面上两次滑行的全过程,小车速度的减小量 。
伽利略对类似实验进行了分析,认识到:运动的物体受到的阻力越小,它运动的时间就越长,它的速度减小得就越 。他进一步推测:在理想情况下,如果水平表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,这时物体将 。
(2)如图乙所示,在探究“物体的动能跟哪些因素有关”实验中,斜面上安装斜槽,水平面上的 处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下,发现质量较大的钢球将小木块推得较远,表明它对小木块做的功较 。由此可知: 相同的物体,质量越大,它的动能越大。
如图所示,在探究阻力对物体运动的影响的实验中:
(1)同一小车每次从同一斜面的 由静止滑下,使小车到达水平面的速度相同。
(2)分析实验现象可知,小车在水平面上运动速度的减小是因为受到 (填“平衡力”或“非平衡力”)的作用。通过对实验现象的分析,推理可知:如果运动的物体不受力时,将做 。
(3)实验后分析得出:如果让同一个小车在三种表面上运动的距离相等, 表面克服摩擦阻力做功最少, 表面上的小车从斜面上由静止下滑前的位置最高。
在探究“运动和力的关系”实验中,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车子在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验应让小车从同一斜面的 滑下,这种研究问题的方法是 (选填“转换法”、“模型法”或“控制变量法”)。
(2)伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上 。说明物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持。
(3)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律 。
.能用实验直接验证
.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
在一次物理兴趣小组活动中,某组同学给大家展示了“探究阻力对物体运动的影响”实验,如图所示。
(1)实验中每次都使同一辆小车从斜面的 高度由静止自由滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的 。
(2)按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容如表:
接触面材料 |
小车受摩擦力情况 |
小车在水平面运动的距离 |
毛巾 |
大 |
20.2 |
棉布 |
较大 |
40.0 |
木板 |
小 |
90.1 |
分析表中内容,得到的实验结论是:在其他条件相同时,小车受到的摩擦力越小,运动的距离越 ;进一步推理出的结论是:运动的小车不受阻力作用时,将 。早在300多年前,意大利物理学家 就通过实验和科学推理的方法研究过“力和运动的关系”。本实验所运用的实验和科学推理的方法还可用于研究 (填写实验名称即可)。
(3)上述实验除用到实验推理的方法外,还用到了控制变量法和 法。
(4)实验中若再添加一小木块,就可用图丙装置来探究“动能与速度的关系”。具体的操作是让同一小车从斜面的 由静止自由滑下,去撞击置于木板表面相同位置的木块并进行比较。
小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示:
(1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面,让小车从斜面上同一位置滑下,小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离较远,在玻璃表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小越慢。推理:如是小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做 。
(2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 (填“需要”或“不需要” 力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
用如图1的实验装置,让静止的小车从斜面的同一高度滑下,观察并记录小车在三种不同木板水平面上运动的距离,探究阻力对物体运动的影响。
(1)图2是对在水平面上运动小车进行的受力分析,其中正确的是 ;
(2)小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验,实验记录如下表。
分析比较表中内容,可得出的初步结论是:小车受到的摩擦力越小,运动距离 ;
深入分析发现,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,由此进一步推理得出的结论是: ;
接触面 |
小车受到摩擦力的大小 |
小车在水平面上的运动距离 |
毛巾 |
大 |
23.1 |
棉布 |
较大 |
37.5 |
木板 |
小 |
85.6 |
(3)早在17世纪初期,意大利物理学家 (填写科学家名字)就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。
在探究“阻力对物体运动的影响”实验中。
(1)小悦用如图所示的实验装置进行实验时,让小车从斜面的同一位置由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的 相同。
(2)小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲、乙、丙所示。可以得出,物体受到的阻力越 (填“大”或“小”),速度减小得越慢。由此推理得出:如果运动的物体不受力时,将保持 运动状态。
(3)小悦还想探究“动能的大小与速度的关系”,并进行了如图丁所示实验。
①让小车从斜面上的 (填“相同”或“不同”)高度由静止滑下,撞击木块。观察木块移动的距离,并得出结论。
②实验中发现两次木块移动距离都较近,于是用木板代替毛巾进行实验。这样就可以在 相同时,通过减小接触面的 来减小木块与平面的滑动摩擦力,使木块移动距离较远,实验现象更明显。