题目内容
10.在探究“力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上分别铺上分别粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃,让小车自斜面顶端从静止开始滑下,小车从同一高度滑下后,在不同物体表面上运动的距离如图所示.(1)实验时小车每次都从斜面顶端滚下,是为了让小车在这些物体表面开始运动的速度相同.
(2)由图示可知,小车在玻璃上运动距离最远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢.
(3)根据这个实验可推理得到:若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),小车将一直保持匀速直线运动.
(4)著名物理学家牛顿在伽利略等科学家研究的基础上,对大量的实验事实进行深入研究总结出了牛顿第一定律.该定律也说明:力不是(是/不是,下同)维持物体运动状态的原因,是改变物体运动状态的原因.
分析 (1)小车从斜面的同一高度由静止滑下,小车的重力势能转化为动能,小车到达水平面时的速度相等.
(2)分析图示情景,根据小车滑行距离与小车受力关系然后答题;
(3)根据实验事实进行合理的推理,然后得出结论;
(4)根据实验事实及推理得出力与运动的关系;牛顿第一定律是概括了伽利略等人的研究成果,在大量经验事实的基础上,通过推理而抽象概括出来的,运用的是科学推理法,熟知牛顿第一定律的内容即可顺利解答.
解答 解:
(1)实验时小车每次都从斜面顶端滚下,是为了让小车在这些物体表面开始运动的速度相同;
(2)由图示可知,小车在玻璃上运动的距离最远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(3)根据这个实验推理:若水平物体表面绝对光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直保持匀速直线运动;
(4)牛顿在总结了伽利略等人的研究基础上概括出一条重要的物理规律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态.这就是著名的牛顿第一定律.它是在大量经验事实基础上科学推理出来的;
此实验进一步说明了:力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因.
故答案为:(1)速度;(2)远;小;(3)匀速直线运动;(4)牛顿第一;不是;是.
点评 本题是一道实验题,该实验的目的是探究阻力对物体运动的影响,该实验是学习牛顿第一定律的基础.牛顿第一定律是在大量实验的基础上通过分析、概括、推理得出来的.
练习册系列答案
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20.
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5.下列对物质世界的认知,其中正确的是( )
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2.某校实践活动小组的同学在利用如图甲所示装置探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”时,得到如下实验数据:
(1)表中的数据有一个肯定是不合理的,这个数据是2.2,导致这个数据不合理的原因可能是没有匀速拉动木块;
(2)请你分析表格中的数据,可得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
(3)许多同学指出了该实验操作方法存在不足,于是进行了如下改进:用弹簧测力计拉住木块,并使弹簧测力计固定不动,用力拉动木板(如图乙).若长木板匀速运动,木块和长木板之间的滑动摩擦力等于测力计示数;若长木板加速运动,则木块和长木板之间的滑动摩擦力等于测力计读数.(选填“大于”、“等于”或“小于”).请说出改进后的操作方法有哪些优点.(请写出其中的一点)拉动木板时,即使没有匀速运动,对实验无影响,容易操作,弹簧测力计相对于操作者静止,读数准确.
| 长木板不同表面 | 木块的放置方式 | 弹簧测力计的示数/N | |
| 一个木块 | 两个木块叠放 | ||
| 光滑表面 | 平放 | 1.3 | 2.6 |
| 侧放 | 1.3 | 2.6 | |
| 粗糙表面 | 平放 | 2.2 | 3 |
| 侧放 | 1.5 | 3 | |
(2)请你分析表格中的数据,可得出的结论是:滑动摩擦力的大小与接触面积大小无关.
(3)许多同学指出了该实验操作方法存在不足,于是进行了如下改进:用弹簧测力计拉住木块,并使弹簧测力计固定不动,用力拉动木板(如图乙).若长木板匀速运动,木块和长木板之间的滑动摩擦力等于测力计示数;若长木板加速运动,则木块和长木板之间的滑动摩擦力等于测力计读数.(选填“大于”、“等于”或“小于”).请说出改进后的操作方法有哪些优点.(请写出其中的一点)拉动木板时,即使没有匀速运动,对实验无影响,容易操作,弹簧测力计相对于操作者静止,读数准确.
19.
如图所示,悬挂的实心金属球缓慢浸没于倾斜的盛满水的大烧杯中,沉到烧杯底部,则大烧杯溢入小烧杯中的水和此金属球的关系是( )
| A. | 两者体积相等,小烧杯中水的质量比球的质量小 | |
| B. | 两者体积相等,小烧杯中水的质量比球的质量大 | |
| C. | 金属球受到浮力小于小烧杯中水的重力 | |
| D. | 金属球受到浮力大于小烧杯中水的重力 |