在探究“物體只受阻力作用時(shí)如何運(yùn)動”的基礎(chǔ)上,我們得出了牛頓第一定律.請回答下列問題:
(1)同一小車分三次從同一斜面的同一高度由靜止滑下,采用同一高度的目的是為了使小車在水平面上開始運(yùn)動時(shí),具有相同的______;使用同一輛小車是為了使水平支持面受到的______相同;
(2)小車在______表面上滑行的較遠(yuǎn);小車在______表面上速度變化得較快;
(3)從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中得出的推論是:如果小車沒有受到阻力作用,它將做______.
(4)“牛頓第一定律”______(填“能”或“不能”)用實(shí)驗(yàn)直接證明,但是可以經(jīng)過______而得出,因此該定律是正確的.
【答案】分析:(1)本實(shí)驗(yàn)影響小車運(yùn)動距離遠(yuǎn)近的因素主要有兩個(gè):一是摩擦力的大;二是小車到達(dá)水平面的速度大小.因此探究小車滑行的距離與摩擦力的關(guān)系時(shí),就必須確保到達(dá)水平面時(shí)的速度相同.
(2)根據(jù)現(xiàn)象可知運(yùn)動距離最遠(yuǎn)的表面,根據(jù)力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因可知運(yùn)動距離最近的表面速度變化最快.
(3)在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,加上科學(xué)的推理進(jìn)行歸納:如果運(yùn)動物體受到的阻力為零,它將會永遠(yuǎn)運(yùn)動下去.
(4)現(xiàn)實(shí)世界中,不受力的物體是沒有的,所以牛頓第一定律是在現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過分析、概括、推理得出的.
解答:解:(1)該實(shí)驗(yàn)要比較的是小車在阻力不同的路面上滑行的距離,這樣就要求我們控制變量:初速度,而從同一點(diǎn)滑下,可以保證每次到達(dá)水平面的速度相同,使用同一輛小車是為了使水平支持面受到的壓力相同;
(2)物體表面越光滑,阻力越小,滑行距離越遠(yuǎn);物體表面越粗糙,對小車的阻力越大,滑行距離越近,速度變化得越快;
(3)從實(shí)驗(yàn)可以得出,小車受到的阻力越小,小車滑行的距離越遠(yuǎn);因此如果小車不受阻力作用,那么小車將保持原來的速度和方向永遠(yuǎn)運(yùn)動下去;即運(yùn)動的小車,當(dāng)不受到阻力作用時(shí),將保持勻速直線運(yùn)動.
(4)科學(xué)家經(jīng)過大量類似實(shí)驗(yàn)總結(jié)出了牛頓第一定律,牛頓第一定律不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證,也不是科學(xué)家憑空猜想出來的,它是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過進(jìn)一步概括、推理得出的.
故答案為:(1)初速度;壓力;(2)光滑;粗糙;(3)勻速直線運(yùn)動;(4)不能;概括、推理.
點(diǎn)評:本題是一道實(shí)驗(yàn)題,該實(shí)驗(yàn)的目的是探究阻力對物體運(yùn)動的影響,該實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)牛頓第一定律的基礎(chǔ).牛頓第一定律是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過分析、概括、推理得出來的.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

在《物體的浮與沉》學(xué)習(xí)中知道若物體浸沒在液體中,處于靜止?fàn)顟B(tài),則稱為懸。簧偻瑢W(xué)認(rèn)為只要是平衡狀態(tài)下也可以稱為懸浮狀態(tài),大林同學(xué)提出如果在水中做勻速直線運(yùn)動的物體會受到液體阻力的作用不可稱為懸浮狀態(tài),為此全班同學(xué)展開了激烈的討論,最后認(rèn)為若做勻速直線運(yùn)動不能算懸浮狀態(tài),同時(shí)提出物體在液體中所受阻力的大小與什么因素有關(guān).同學(xué)們上網(wǎng)查詢資料了解到同一物體在同一液體中所受阻力與物體的迎流面積(形狀)和物體運(yùn)動速度有關(guān).為了探究在液體中物體所受阻力的大小的影響因素,同學(xué)們借助自制潛水艇進(jìn)行了下列探究.
(1)讓自制潛水艇在水中處于懸浮狀態(tài)如圖A,然后再其底部放置一些體積相同質(zhì)量忽略不計(jì)的泡沫小球(如圖B),通過不斷調(diào)整發(fā)現(xiàn)自左向右在底部依次黏貼1個(gè)、4個(gè)、9個(gè)泡沫球,然后使其從水底部浮起,當(dāng)上浮一段時(shí)間進(jìn)入指定豎直磚墻的區(qū)域時(shí),用照相機(jī)通過每隔相等的時(shí)間曝光一次的方法記錄潛水艇的運(yùn)動過程,如圖C是其中一段的示意圖.對于在底部黏貼泡沫小球而不是其它地方黏貼的目的是
保證每次實(shí)驗(yàn)時(shí)物體的迎流面積(或形狀)都相同
保證每次實(shí)驗(yàn)時(shí)物體的迎流面積(或形狀)都相同


對于圖中的這段運(yùn)動過程,三次潛水艇上浮運(yùn)動的速度之比是
1:2:3
1:2:3
,他們受到的液體阻力之比是
1:4:9
1:4:9
,由此可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是
物體在液體中受阻力與物體運(yùn)動的速度有關(guān)
物體在液體中受阻力與物體運(yùn)動的速度有關(guān)

(2)為了研究“阻力與迎流面積(形狀)的關(guān)系”,同學(xué)們提出改變迎流面積(形狀),利用如圖所示的潛水艇由水底同時(shí)浮出,比較潛水艇浮出水面的先后順序即可比較所受阻力的大小,這樣的方案
不可行
不可行
(“可行”或“不可行”),請你在圖中的虛線框內(nèi)設(shè)計(jì)一種改進(jìn)的方案簡圖(兩個(gè)潛水艇模型即可),并作簡單說明.說明:
本題中潛水艇是上浮的,因此要設(shè)計(jì)本題的迎流面積主要看上表面的設(shè)計(jì),前提是要求潛水艇兩次的體積和重力相同,確保上升時(shí)其它條件相同,僅改變阻力大小,再來看運(yùn)動改變
本題中潛水艇是上浮的,因此要設(shè)計(jì)本題的迎流面積主要看上表面的設(shè)計(jì),前提是要求潛水艇兩次的體積和重力相同,確保上升時(shí)其它條件相同,僅改變阻力大小,再來看運(yùn)動改變


(3)在一次實(shí)際的操作中,某同學(xué)讓自制潛水艇以5cm/s的速度勻速直線下潛,至杯底后排出50cm3的水后,該潛水艇以5cm/s的速度進(jìn)而勻速直線上浮,潛水艇的外殼及體積不發(fā)生改變,試求該潛水艇在水中勻速上升時(shí)受到的阻力約為
C
C

A.1N            B.0.5N           C.0.25N           D.0N.

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科目:初中物理 來源: 題型:

我們在探究“物體只受阻力時(shí)如何運(yùn)動”時(shí),將同一小車分別在毛巾、棉布和木板表面上做實(shí)驗(yàn).請回答下列問題:
(1)讓小車從斜面滑下后沿水平面運(yùn)動,是為了使小車在豎直方向上受到的
力和
支持
支持
力相平衡,其作用效果相互抵消,相當(dāng)于小車只受到水平方向上的摩擦力.
(2)同一小車分三次從同一斜面的同一高度滑下,采用同一高度的目的是為了使小車在平面上開始運(yùn)動時(shí),具有相同的
速度
速度
;使用同一輛小車是為了使水平支持面受到的
壓力大小
壓力大小
相同.
(3)小車在
木板
木板
表面上滑行的最遠(yuǎn);小車在
毛巾
毛巾
表面上速度變化得最快.
(4)從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中得出的推論:如果小車沒有受到阻力作用,它將
做勻速直線運(yùn)動
做勻速直線運(yùn)動

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省南通市啟東市東海中學(xué)九年級暑期檢測物理試卷(解析版) 題型:解答題

我們在探究“物體只受阻力時(shí)如何運(yùn)動”時(shí),將同一小車分別在毛巾、棉布和木板表面上做實(shí)驗(yàn).請回答下列問題:
(1)讓小車從斜面滑下后沿水平面運(yùn)動,是為了使小車在豎直方向上受到的______力和______力相平衡,其作用效果相互抵消,相當(dāng)于小車只受到水平方向上的摩擦力.
(2)同一小車分三次從同一斜面的同一高度滑下,采用同一高度的目的是為了使小車在平面上開始運(yùn)動時(shí),具有相同的______;使用同一輛小車是為了使水平支持面受到的______相同.
(3)小車在______表面上滑行的最遠(yuǎn);小車在______表面上速度變化得最快.
(4)從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中得出的推論:如果小車沒有受到阻力作用,它將______.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

【典型例題點(diǎn)評】

例1:(05.宿遷)某物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)記錄如下表:

  

  實(shí)測

  物體

物體質(zhì)量

   m(kg)

   重力

   G(N)

  比值G/m

   (N/kg)

比值G/m的平均值

       (N/kg)

  物體1

    0.1

  0.99

    9.9


  物體2

    0.2

  1.96

    9.8

  物體3

    0.3

  2.91

    9.7

(1)在實(shí)驗(yàn)過程中,需要的測量工具有      和      ;

(2)在上表空白處填出比值G/m的平均值;

(3)分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論是:                。

分析與解:要探究“物體所受重力大小與物體質(zhì)量的關(guān)系”(1)首先必須解決如何側(cè)得質(zhì)量和重力。所以需要的測量工具有:天平和測力計(jì)。(2)G/m的平均值為:9.8。(3)由于側(cè)得的G/m比值保持不變,說明物體的重力與質(zhì)量成正比。

點(diǎn)評:這一題主要考察考生實(shí)驗(yàn)的基本技能:主要有三個(gè)方面:儀器的選取,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理以及根據(jù)側(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行推理,得出結(jié)論的能力。

例2:(05.大連)為了測定木塊所受到的摩擦力,兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別設(shè)計(jì)了甲、乙兩種實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,實(shí)驗(yàn)中不計(jì)彈簧測力計(jì)的重力。

   甲方案:在水平實(shí)驗(yàn)桌面上將木版用線拉住,通過彈簧側(cè)力計(jì)沿木板方向水平拉木塊,使木塊在木板上面滑動。

   乙方案;將木板放在水平實(shí)驗(yàn)桌面上,用線通過彈簧測力計(jì)水平地拉住木塊,沿木板方向水平拉木板,使木板在木塊下面滑動。

(1)從實(shí)驗(yàn)操作方面考慮,應(yīng)選擇           方案,簡述你的理由。

(2)從實(shí)驗(yàn)誤差方面考慮,應(yīng)選擇           方案,簡述你的理由。

分析與解:原理:甲方案:對摩擦力的測量是采用“間接法”進(jìn)行的,只有當(dāng)彈簧秤拉動木塊勻速運(yùn)動時(shí),拉力才與摩擦力成為一對平衡力,它們大小相等。乙方案:拉動木板時(shí),木塊受到向左的摩擦力,由于木塊相對地面靜止,則摩擦力與彈簧秤的拉力是一對平衡力。

  1. 從實(shí)驗(yàn)操作方面來看:應(yīng)選擇乙方案,因?yàn)樵诩追桨钢校3帜緣K的勻速運(yùn)動,不容易。乙方案,只需要拉動木板運(yùn)動就行,不需要保持勻速運(yùn)動。
  2. 從實(shí)驗(yàn)誤差方面來看:應(yīng)選擇乙方案,因?yàn)樵诩追桨钢,要保持木塊的勻速運(yùn)動中讀數(shù),不容易讀得準(zhǔn)確。乙方案中,彈簧秤是靜止的,讀數(shù)容易讀得準(zhǔn)確。

點(diǎn)評:一個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),必須遵循科學(xué)性原則,簡便性原則,可操作性原則以及準(zhǔn)確性原則。這一考題正是考察考生在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)方案中,就可操作性以及準(zhǔn)確性方面做出正確判斷的能力。

例3:(05.溫州)朱啟南在雅典奧運(yùn)會上打破男子10米氣步槍世界記錄并獲得冠軍。比賽中,他射出的子彈在空中高速飛行。下列對空中飛行的子彈受力分析正確的是

A、受到重力和空氣的阻力         B、只受到空氣的阻力

C、只受到槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐屏?nbsp;  D、只受到朱永啟南的推力

分析與解:子彈飛出槍膛之前,受到槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐苿,子彈飛出槍膛以后,槍膛內(nèi)高溫燃?xì)獾耐屏拖,子彈在空中高速飛行時(shí),受到重力和空氣阻力。

正確答案:A

點(diǎn)評:對空中飛行的物體進(jìn)行受力分析時(shí),往往只受重力和阻力作用,如果是質(zhì)量較大低速運(yùn)動的物體如投擲出去的鉛球,空氣阻力可以不記的。而向上的沖力或慣性力這些力,都是不存在的。

例4(05.北京)古代護(hù)城河上安裝的吊橋可以看成一個(gè)以D為支點(diǎn)的杠桿,如圖12-2所示。一個(gè)人通過定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置,若用 L表示繩對橋板的拉力F的力臂,則關(guān)于此過程中L的變化以及乘積FL的變化情況,下列說法正確的是(   ) 

  1. L始終在增加,F(xiàn)L始終在增加      
  2. L始終在增加,F(xiàn)L始終在減小 
  3. L先增加后減小,F(xiàn)L始終在減小    
  4. L先減小后增加,F(xiàn)L先減小后增加

分析與解:當(dāng)?shù)鯓虮坏跗鸬倪^程中,如圖12-3中虛線位置(1)所示,吊橋重力的力臂l在減小,而吊繩的拉力的力臂L卻在增大,根據(jù)杠桿的平衡條件:FL=Gl可知,F(xiàn)L在減。划(dāng)?shù)鯓虮坏醯教摼位置(2)的過程,重力的力臂l變小,所以FL也在變小,而F的力臂L則由大變小。

  正確答案:C

點(diǎn)評:解決杠桿的問題,必須先確定杠桿的五要素,再根據(jù)題目的已知條件,結(jié)合杠桿的平衡條件,進(jìn)行推斷。對于動態(tài)變化的杠桿問題,(如上題)可以取變化過程中的幾個(gè)狀態(tài)進(jìn)行分析比較,從而得出結(jié)論。

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科目:初中物理 來源: 題型:

我們在探究“物體只受阻力時(shí)如何運(yùn)動”時(shí),將同一小車分別在毛巾、棉布和木板表面上做實(shí)驗(yàn).請回答下列問題:

(1)讓小車從斜面滑下后沿水平面運(yùn)動,是為了使小車在豎直方向上受到的       力和         力相平衡,其作用效果相互抵消,相當(dāng)于小車只受到水平方向上的摩擦力.

(2)同一小車分三次從同一斜面的同一高度滑下,采用同一高度的目的是為了使小車在平面上開始運(yùn)動時(shí),具有相同的         ;使用同一輛小車是為了使水平支持面受到的           相同.

(3)小車在          表面上滑行的最遠(yuǎn);小車在         表面上速度變化得最快.

(4)從這個(gè)實(shí)驗(yàn)中得出的推論:如果小車沒有受到阻力作用,它將                

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