题目内容

20．如图所示是探究“摩擦力对物体运动影响”的实验装置示意图，其实验过程中用到了许多科学方法．
（1）怎样控制小车在水平面上开始滑行时的速度相等呢？方法是把小车放在同一斜面的相同高度，由静止开始下滑．
（2）怎样反映“摩擦力”对“物体运动的影响”呢？方法是比较小车放在不同表面上运动距离的长短（或速度改变的快慢）．
（3）由图可知，小车在木板上运动的距离比在棉布上运动的距离长，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，说明力是改变物体运动状态的根本原因．
（4）怎样得出“小车不受力作用时的运动状态”呢？必须要用推理的方法，即如果小车运动时不受摩擦力的作用，那么小车将做匀速直线运动．

分析 （1）采用控制变量法，要使小车在水平面上具有相同的初速度，可以让小车从斜面的同一高度滑下；
（2）小车在水平面上是靠惯性滑行的，所以受到三个力，分别是重力、支持力和摩擦力；由于不同的表面的粗糙程度是不同的，即不同表面对小车所受的摩擦力不同而导致其滑行的距离不同，故我们据小车滑行距离的远近或小车速度减慢的快慢来比较摩擦力对物体运动的影响；
（3）根据图中的现象结合影响摩擦力的因素回答；
（4）根据实验可知，表面越光滑，滑行距离越远，速度改变的越慢，所以如果表面绝对光滑时，小车将不受摩擦力，即将永远运动下去，即做匀速直线运动．

解答 解：
（1）小车从高处滑下，重力势能转化为动能，要保证速度相同，则只要小车到达平面时的动能相同就可以，那么则需要将小车放置在斜面的同一高度，使小车的重力势能相同，则小车滑下时的动能相同，速度相同；
（2）摩擦力对物体的运动具有阻碍作用，滑行的小车受到的摩擦力越大，速度改变得越快，滑行的距离越小，因此可以从小车运动距离的长短或速度改变的快慢来反映受到摩擦力的大小情况；
（3）由图可知，小车在木板上运动的距离比在棉布上运动的距离长，因木板比棉布光滑一些，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，说明力是改变物体运动状态的根本原因；
（4）小车不受力的作用在地球环境条件下无法实现，但是可以从小车滑行时受到的摩擦力越小，小车的滑行距离越远速度改变的越慢这一实验事实，进行推理，得出小车运动时不受摩擦力的作用，将保持匀速直线运动；
故答案为：（1）高度；（2）距离的长短（或速度改变的快慢）；（3）长；小；力；（4）做匀速直线运动．

点评 本题考查阻力对物体运动的影响实验，实验采用了控制变量法、转换法和推理法，同时体会如何从实验中得出结论，以及合理的外推得出物理规律的思想．

练习册系列答案
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10．在“探究二力平衡条件”的实验中，小红与小明的实验装置分别如图甲、乙所示．
（1）实验中，小红应该把小车放在光滑（填“光滑”或“粗糙”）的水平桌面上，向两端的小盘里加砝码，当两盘中砝码的质量相等（填“相等”或“不相等”）时，木块静止．
（2）小明的实验方案与小红相比A
A．有效地克服了研究对象与支承面之间的摩擦力对实验的影响
B．有效地克服了研究对象与支承面之间的支持力对实验的影响
C．有效地克服了二力不在一条直线上的弊端
D．有效地减小了研究对象的质量对实验的影响
（3）图乙所示的实验中，小卡片的质量要尽可能小．在小卡片静止时，小明将小卡片顺时针转了一个角度，松手后小卡片将会旋转（填“旋转”或“翻转”），此现象说明二力平衡的两个力必须作用在同一直线上．
11．如图所示，滑雪运动员保持身体姿势不变从斜坡滑下后，用力撑杆，飞速向前滑去，请回答：
（1）滑雪板的面积为什么做的较大？
（2）为什么滑雪板下表面做的很光滑？
8．在九年级物理实验操作考查中，小华考查的是测量定值电阻的阻值．提供的器材有蓄电池（电源电压为6V且保持不变）1个、开关1个、滑动变阻器（“20Ω 2A”“50Ω 1A”）各1个、待测定值电阻Rx1个（无阻值标识）、电压表1个、电流表1个、导线若干．

（1）小华首先画电路图，如图甲所示，请根据电路图（甲）用笔画线代替导线连接实物图（乙），电流表选用0～0.6A量程，电压表选用为0～15V 量程；
（2）小华接下来组装电路，小华选用的是“20Ω 2A”滑动变阻器，在组装的过程中，开关应断开，滑动变阻器的滑片P应位于B（A/B）端；闭合开关后，小华观察到电流表和电压表的一组示数如图丙所示，请记录：I=0.5A，U=4V，由此可算得待测电阻Rx=8Ω；
（3）根据（2）测得的Rx的阻值，如果小华还想测量Rx两端的电压为1V时的电流值和电阻值，为使测量结果更精确一些，测量前应该进行的操作是：
①电压表换用0～3V量程，
②换用“50Ω 1A”滑动变阻器；
（4）在物理实验中，经常需要对物理量进行多次测量，下列哪个实验与本实验进行多次测量的目的是一样的B．
A．探究杠杆平衡条件时测量三组数据，
B．测量物理课本的宽度时测量三次数据，
C．探究电流与电阻的关系时测量三组电流与电阻的值；
（5）小明的同桌提出利用该电路测出小灯泡在三次不同电压下的电流值，分别求出三次灯泡的电阻值，再求出平均值得到灯泡的电阻，你认为这种方案可行吗？不可行（可行/不可行），理由是灯丝的电阻与温度有关．
15．某小组测量一种易溶于水且形状不规则的固体小颗粒物质的密度，测量的部分方法和结果如图甲、乙所示．
（1）将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺的零刻度线处，然后调节平衡螺母，使天平平衡．接着，用天平测量适量小颗粒的质量．当天平重新平衡时，砝码质量和游码位置如图甲所示，则称量的颗粒质量是147.6g．
（2）因颗粒易溶于水，小组同学采用图乙所示的方法测量体积，所称量的颗粒体积是60cm3．
（3）该物质的密度是2.46g/cm3．
（4）在步骤C中，若摇动不够充分，则测出的密度比实际密度值偏小．
5．如图所示，将体积相同，质量、密度为mA、mB、ρA、ρB的A、B两球分别固定在底面积不同的甲、乙圆柱形轻质容器底部，分别加入质量相等的甲、乙两种液体，使甲容器对地面的压强等于乙容器中液体对容器底部的压强，则下列关系式一定成立的是（　　）
A．ρB＜ρAB．ρA＜ρ乙C．mA=mBD．ρ甲=ρ乙
12．为了研究物质的某种性质，小刚用水和酒精进行了实验探究．实验时，他用天平和量筒分别测出了两种物质的质量和体积，数据如下所示．
表1                                                                 表2
物质实验次数体积（cm3）质量（g）物质实验次数体积（cm3）质量（g）
水11010酒精1108
2202022016
3303033024
（1）小刚同学已经在坐标纸上画出了酒精的质量随体积变化的图象，如图所示．请在图上画出水的质量随体积变化的图象．
（2）小刚仔细地分析了两种物质的质量与体积的比值关系，归纳出了以下的结论：
①分析表1或表2中的数据，可以归纳出结论：
同种物质，质量与体积的比值相同．
②分析表1和表2中的数据，可以归纳出结论：
不同物质，质量与体积的比值不同．
（3）由结论可知，质量和体积的比值反映了物质的特性，我们把这种特性称之为密度，它和物体自身的质量或体积无关（有关/无关）．
6．实验名称：探究并联电路中电流的关系，电路图如图所示．
（1）实验步骤如下：
①把两个小灯泡L1和L2并联起来接到电源上，使灯泡发光，在连接时开关应该断开．
②小薇先将电流表接在图所示A处，闭合开关后，观察到灯L2发光，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是灯L1断路．．
③排除故障后，用电流表分别测出A、B、C三处电流，读出这三次测量中每次电流表示数，并记入表格中．要完成这个实验至少需要6根导线．
④在不改变电源及电路连接的基础上，还应当换用不同的灯泡，重做上述实验．这一步多次测量的目的是得出普遍性的结论．
⑤下表是某同学设计该实验的记录表格，该表格中存在什么缺陷？电流无单位
  测量次序A处的电流IAB处的电流IBC处的电流IC
10.100.120.22
20.200.240.44
30.250.300.55
分析数据得出结论，并联电路干路中的电流等于各支路电流之和．
7．如图所示，当右端挂5N的物体A时，物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动，若现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力的大小为10N，方向为水平向左．

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