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在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉...

在探究阻力对物体运动的影响实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图1所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉布表面和木板表面滑行的距离.

1)实验中每次均让小车从同一斜面、同一高度由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小_____(选填相等不相等).

2)实验中是通过改变_____来改变小车所受阻力大小的.

3)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的时间最短,在毛巾上滑行的距离最近,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越_____(选填).

4)推理:本实验中,如果小车在水平面上运动时受到的阻力为零,它将做____

5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律_____(选填不是)直接由实验得出.

6)通过上面的探究后,小明又思考如下的问题,如图2所示,摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C,如果摆球在B点所受的力忽然全部消失,则摆球将_____(选填往回摆”“静止做匀速直线运动).

 

相等 水平面的粗糙程度 快 匀速直线运动 不是 做匀速直线运动 【解析】 (1)[1]每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相等; (2)[2]在做“斜面小车实验”时,给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体,目的是探究阻力对物体运动的影响,由毛巾表面到棉布再到木板,接触面的粗糙程度减小,小车受到的阻力也减小; (3)[3]小车在毛巾表面上滑行的时间最短,在毛巾上滑行的距离最近,表面越粗糙,阻力就越大,小车运动的距离就越近,这说明小车受到的阻力越大,速度减小得越快; (4)[4]假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动; (5)[5]由上分析可知,牛顿第一定律是在实验的基础上,通过推理得出的,不是用实验直接得出的; (6)[6]当摆球从A点运动到B点时,小球的重力势能全部转化为动能全部,速度最大,若不受任何外力,将做匀速直线运动。  
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考点分析:
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小华为研究弹簧的性质,在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码(如图a),同时记录弹簧总长度L与钩码质量m,所得数据记录在表一中.已知弹簧原长L06.0 cm.实验过程中,弹簧形变在弹性限度内,不计弹簧所受的重力。(g10 N/kg

表一:

实验次数

1

2

3

4

5

6

钩码质量m/g

0

30

60

90

120

150

弹簧总长度L/cm

6.0

7.2

8.4

9.6

10.8

12.0

 

 

 

 

 

 

 

 

表二:

实验次数

1

2

3

4

5

6

弹力F/N

0

0.3

0.9

1.2

1.5

弹簧伸长量x/cm

0

1.2

2.4

3.6

6.0

 

 

 

 

 

 

 

 

1)根据表一中的数据,将表二填写完整,①________,②_________

2)请在图b坐标系中描点作出弹力F跟弹簧伸长量x的关系图象___________

3)分析表二中的数据能得出的结论是_________,这就是弹簧测力计的工作原理。于是他又找来纸板标上刻度自制了一个弹簧测力计;

4)利用以上实验器材你认为还可以探究什么问题______________

5)如图甲所示,小华认为,利用以上器材还可以研究二力平衡的条件,测出物体所受的______的大小来进行比较。小明研究后表示反对,这个装置只能根据相互作用的关系直接测出其中一个力的大小,在未知二力平衡条件的前提下,___无法直接测量,所以这一方案无法实施下去;

 

6)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图所示,请你判断出她们改进的先后顺序:_______(用字母表示);

7)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_____,并通过调整_______来改变拉力的大小;

8)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_________(能/不能)平衡;

9)小红同学也对同一问题进行了探究,但他在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度(如图所示),你认为能否用小红的装置进行实验_________(能/不能)。

 

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小刚同学想测量一块不规则矿石的密度。请把以下空格补充完整

1)把天平放在水平桌面上,________,调节平衡螺母使天平平衡;

2)用调节好的天平测量矿石的质量,所用砝码的个数和游码的位置如图甲所示,则矿石的质量为______g

3)他发现矿石放不进量筒,改用如图乙所示的方法测矿石的体积;

A.往烧杯中加入适量的水,把矿石淹没,在水面到达的位置上作标记,然后取出矿石;

B.先往量筒装入200mL的水,然后将量筒的水缓慢倒入烧杯中,让水面到达标记处,量筒里剩余水的体积如图所示,用密度公式计算出矿石的密度ρ_______g/cm3

4)小明不小心把量筒摔破了,于是老师又给小明一只烧杯,请完成以下的实验步骤:

①用调节好的天平测出矿石的质量m1

②将适量的水倒入烧杯并称出质量为m2

③将矿石轻轻放入烧杯内,标记下此时水面的位置;

④将矿石取出后,加水至标记处,称出此时烧杯和水的总质量为m3

⑤由此可得到矿石的密度表达式为_____________(水的密度用ρ表示);

⑥由于矿石吸入部分水,所测得的密度值________(大于/小于/等于)矿石密度真实值;

⑦若此实验中矿石拿出后带走了一部分水,此过程对实验结果______(有/无)影响。

 

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小明在“探究物质的质量与体积的关系”实验中;

表一:

物体

A

B

C

质量/g

14.6

21.6

体积/cm3

5.4

8.0

 

表二:

物体

D

E

F

质量

9.0

20.3

15.5

体积

5.0

7.5

8.6

 

1)用调节好的天平称一个物体的质量,当把物体放到天平左盘时,右盘中的砝码和游码所处的位置如右图甲所示,天平平衡,请你将数据记录在表格内①________

2)将给物体放到盛有70cm3水的量筒中,量筒中的水面如图乙所示,将物体体积记录在表内②_________

3)按照上两步骤,小明继续测量了2个同种物质组成的物体的质量与体积,并将数据记录在下表一中,请你根据表中的数据在图丙的坐标纸上用“• ”描点,作出图像___,观察图形并得出结论: ____

4)小明由测量了3个不同物体的质量和体积,并将数据记录在表二中,请你根据表中的数据在图丙的坐标纸上用“×”描点__________,观察分析做出判断:_____________是同种物质(选填D/E/F);

5)一个与D相同物质组成的物体,体积是10cm3,它的质量是_____g

 

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在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中,同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;④物体运动的快慢等;为此,小明通过下图所示的实验进行验证:

1)实验中需用弹簧测力计____________拉动木块,使它沿长木板滑动,根据弹簧测力计的示数就等于木块与长木板间的摩擦力;

2)对比实验__________是为了验证猜想①;

3)对比实验甲和丙,是为了验证猜想____________(选填猜想因素的序号);

4)小明利用图甲实验装置验证猜想③,须在把木块___放,并按正确的方法拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小____(有关/无关)。

 

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如图所示,一个空瓶用天平称得质量为300g,装满水后称得质量为800g,若向空瓶内装一些金属粒,使瓶和金属粒共称得质量为543g,然后再往瓶中装满水,三者的总质量称得为953g

求(1)小金属粒的质量为多少g

2)其密度是多少g/cm3

 

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