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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,这种运动只在没有空气的...

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,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:

猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;

猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;

猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.

为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:

实验序号

材料

物体质量(kg)

下落高度(m)

下落时间(s)

1

铁球

1

20

1.96

2

铁球

1

30

2.47

3

铅球

1

20

1.96

4

铅球

2

20

1.96

(1)为了验证猜想一,应比较      两次实验序号,结论是:      ;两者下落时间不相等,原因是:                   

(3)比较1、2两次实验数据,可得出结论:                               .

(4)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

 

(1)1和3、自由落体运动时间与材料无关 (2)纸团受到空气阻力较大(3)当其他条件相同时,高度越高,自由下落的物体运动时间越长 (4)A 【解析】 试题分析:此实验研究时应用控制变量法来进行,要想验证自由落体运动时间与材料无关 ,就应选用1和3号球来做;相同质量的不同物质体积不同,密度小的体积大,由于纸团的密度小,所以体积大, 纸团受到空气阻力较大所以两者下落时间不相等;当其他条件相同时,高度越高,自由下落的物体运动时间越长,这可以通过比较1、2两次的实验数据来得到;由于自由落体运动时间与材料无关,所以两个物体同时落地。 考点:探究自由落体运动  
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考点分析:
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小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比.为了验证猜想,小明决定进行实验.

(1)要完成实验,除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是      .进行实验后小明记录数据如下表,表中数据明显错误的是第      次实验.

实验次数

1

2

3

4

5

6

7

拉力(钩码总量)F/N

0

1

2

3

4

5

6

弹簧伸长量△L/cm

0

0.40

0.80

1.70

1.60

2.00

2.40

(2)去除错误的一组数据,在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线.

(3)由图象可验证小明的猜想是      的(填正确错误).

(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码.他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出,你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答:      ;理由是:                                     

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小明在探究二力平衡条件的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码.

(1)小明在实验时发现当卡片静止时,拉线不在同一直线上(如图甲所示),于是他得出:二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是      ;要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议是:     

(2)另一组的小华将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上钩码,使用在卡片上的两个拉力方向相反,且在一条直线上.当卡片平衡时,卡片两边所受的拉力大小      .(选填相等,或不相等)

(3)若使卡片在如图乙示位置失去平衡,你可以通过            方法实现.

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为了探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下,做了一系列实验,以下是部分实验步骤(实验过程中,保持长木板水平):

第1次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉木块作匀速直线运动(如图甲),读出弹簧测力计的示数,并记录表中.

第2次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块(如图乙),记下相应的示数.

第3次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块(丙),记下相应的示数:

(1)若已知木块质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据;

(2)甲图中将木块沿竖直方向截去一半后,测得所受的滑动摩擦力变为原来一半.由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为探究过程中存在的问题是_________.

(3)比较_________两次实验数据,可说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关;

(4)比较第1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是 _________.

(5)在丙图中,弹簧测力计示数F3为8.0N,若拉力增大到10N,此时木块所受滑动摩擦力为      N.

实验次数木块对木板的压力/N弹簧测力计的示数/N滑动摩擦力/N

1_________                   4.0     _________

2_________                   4.0     _________

3_________                   8.0     _________

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如图为某同学探究牛顿第一定律的实验装置,实验中该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度,然后分别用不同的力推了一下木块,使其沿斜面向下运动,逐渐减小水平面的粗糙程度,观察木块移动的距离,从而得出力和运动的关系.

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(1)在实验操作中有一处明显的错误是(不要解释错误的原因):      .从同一高度自由滑下的目的是     

(2)更正错误后进行实验,从实验中观察到,随着摩擦力的逐渐减小,木块在水平面上运动的距离逐渐      ,运动的时间越来越      ,但由于实验中摩擦力      ,所以不可能观察到木块在水平面上做匀速运动的情形.

(3)在上述实验观察分析的基础上,可以推测:如果摩擦力减小为零,水平面足够长,那木块在水平面上的速度既不减小,也不增加,运动方向也不发生变化,木块将做     

 

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将一袋大米放在匀速向右运动的输送带上,开始米袋与输送带间有一段距离的相对滑动,然后米袋随输送带一起匀速运动.当输送带突然制动时,米袋会继续向前滑动一段距离后停下.(回答下列小题请选填以下合适的字母标号)

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A.受到方向向右的摩擦力;    B.受到方向向左的摩擦力;    C.不受力

(1)米袋刚放上输送带的瞬间,米袋在水平方向上受力情况为     

(2)当米袋随输送带一起匀速运动时,米袋在水平方向上受力情况为     

(3)当将输送带突然制动时,米袋在水平方向上受力情况为     

 

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