Question

（2009?北塘区一模）回顾探究和实验：
（1）在做“用天平和量筒测定固体密度”的实验时，小北塘同学测量石块的质量如图甲，测量石块的体积如图乙，则石块的质量为

64

g，石块的密度为

3.2×10³

kg/m³．
（2）在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：

①用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做

匀速直线

运动．
根据

二力平衡

条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
②将下图中

（a）（c）

两个实验进行比较可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关．
（3）如图是研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中木块被推动的越

远

，表明钢球动能越大，这个实验是为了验证钢球动能大小与

速度

的关系．

（4）如图是研究“牛顿第一定律”的实验装置，让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下，发现水平面越光滑，小球速度减小得越

慢

．进一步推理得出，运动的物体在

不受力

时，将永远做匀速直线运动．

Answer 1

分析：（1）天平的分度值是0.2g，读数为砝码质量加游码对应的刻度值；量筒的分度值为10ml，石块体积为量筒液面的两次读数之差；将石块的质量、体积代入公式ρ=

m

V

算出石块的密度．
（2）要知道滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关．压力越大、接触面越粗糙，摩擦力越大．
要掌握二力平衡条件的应用，知道一对平衡力的大小相等．
（3）掌握转化法，在研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，通过物体被推动的距离来判断物体的动能大小．
（4）牛顿第一定律的得出采用了多次试验获得多组数据，在分析归纳中找到规律后，把物体置于一种临界的理想状态来考虑问题，这种方法叫科学推理法．

解答：解：（1）天平的分度值为0.2g，物体的质量为：m=50g+10g+4g=64g
由图知，量筒中水的体积为60ml，水和物体的体积为80ml，所以物体的体积为：m=80ml-60ml=20ml
所以物体的密度为：ρ=

m

V

=

64g

20cm3

=3.2g/cm³=3.2×10³kg/cm³
故答案为：64；3.2×10³；  
（2）①用弹簧测力计匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动受到的力是平衡力，根据二力平衡的知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小；
②从图中可以看出，（a）（c）两图实验中木块对接触面的压力不变，（c）图中木板的表面粗糙，所以研究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系．
故答案为：匀速直线； 二力平衡；（a）（c）．
（3）从图中可以看出，小球滑下的高度不同，即小球刚到水平面上时的速度不同，并且小球滑下的高度越大，木块被推动的距离越远，因此该实验是探究钢球动能与速度的关系．
故答案为：远；速度．
（4）在研究“牛顿第一定律”的实验中，水平面越光滑，小球速度减小得越慢，因而得出牛顿第一定律的内容，任何物体在不受任何外力的情况下，将保持匀速直线运动．
故答案为：慢；不受力．

点评：此题主要考查了有关密度的测量、影响摩擦力大小的因素、影响动能大小的因素、研究牛顿第一定律的推导实验．研究摩擦力的实验中考中经常考，本题属于比较常规的实验，来源于课本插图．这就要求学生对课本上每一个插图所蕴含的信息熟练掌握；解决此类问题要会利用控制变量法和转换法，探究影响动能的大小因素；考查了学生对牛顿第一定律探究实验的理解和掌握．该实验中不受力的情况虽然不存在，但推理过程是科学的、无误的．