第7章 七、牛顿第一定律
一、单选题
1.???百米赛跑中,运动员跑到终点时无法立即停下,是由于( )
A.?重力?????????????????????????
B.?压强?????????????????????????
C.?摩擦力?????????????????????????
D.?惯性
2.???如图所示,在“探究阻力对运动的影响”的实验中,用同一辆小车,分别从相同的高度沿着斜面自由滑行下来,然后让小车在三种不同材料的水平面上继续运动一段距离后,分别停在不同的位置上。则下列说法中错误的是( )
A.?让同一小车从相同斜面的同一高度自由下滑,是为了使小车在三种不同材料的水平面上开始运动的速度相同
B.?由于存在摩擦阻力,小车从斜面上滑下到停止的整个运动过程中,机械能不守恒
C.?在对实验现象进行分析的基础上,经过推理可知,一切运动的物体,在不受外力作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态
D.?小车在水平面上做减速直线运动时,它在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力
???一辆公交车正沿着笔直的公路向前行驶,车的水平仪表板上放着一杯水.司机张师傅发现有人横穿公路,突然一个急刹车。此时,杯中的水可能会( )
A.?仍然保持水面水平????????????????????????????????????????
B.?从行驶方向的前方一侧溅出来????????????????????????????????????????
C.?从行驶方向的后方一侧溅出来????????????????????????????????????????
D.?溅出来但无法判断从哪侧溅出
4.???下列事例不是利用惯性的是( )
A.?图甲中,汽车内装有安全带和安全气囊????????????????????????????????????????
B.?图乙中,用力水平击打下方的棋子,上方的棋子不会散落?????
C.?图丙中,要把锤头套紧只需要向下敲击锤柄即可????????????????????????????????????????
D.?图丁中,运动员在跳远时需要助跑
5.???下列现象中,不属于利用物体惯性的是( )
A.?用手拍打衣服上的灰尘????????????????????????????????????????
B.?运动员采用助跑跳远????????????????????????????????????????
C.?骑自行车时为了减速捏刹车闸????????????????????????????????????????
D.?冰壶运动员投出冰壶后,冰壶仍能前进一段距离
6.???下列情景中,属于利用惯性的是( )
A.?乘坐汽车时要系好安全带????????????????????????????????????????
B.?地铁站候车时应站在安全线外????????????????????????????????????????
C.?运动员跳远时要快速助跑????????????????????????????????????????
D.?汽车在学校路段需减速慢行
7.???理想实验是科学发展过程中的一种重要研究方法。如图所示是伽利略设想的一个理想实验,该实验中的事实和推论如下:①如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;②减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度;③继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动;④两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面。根据以上材料判断,正确的是( )
A.?上述中②③④是事实,①是推论????????????????????????????????????????
B.?上述理想实验中小球的惯性消失了????????????????????????????????????????
C.?该理想实验步骤排列顺序正确的是④①②③????????????????????????????????????????
D.?该理想实验直接证明了牛顿第一定律
8.???下列实例中属于利用惯性的是( )
A.?驾驶员系安全带?????????????????????????
B.?禁止汽车超速行驶?????????????????????????
C.?跳远运动员起跳前助跑?????????????????????????
D.?超载的汽车卸下部分货物
二、填空题
1.???小华用如图所示装置研究“阻力对物体运动的影响”实验
(1)为完成本实验,下列器材选择和操作正确的是______;
A.选用不同的小车,在斜面上下滑的起始高度不一样
B.选用相同的小车,在斜面上下滑的起始高度一样
C.选用相同的小车,在斜面上下滑的起始高度不一样
(2)正确选用器材后进行了三次实验,小车最终静止在水平面上的位置如图所示,则甲、乙表面分别铺设的材料为______(选填“木板”、“毛巾”);
(3)根据上述实验,可直接得出的结论是:小车所受阻力越小,______。
???如图所示,锤子的锤头变松了,人们常用撞击锤柄下端的方法使锤头紧套在锤柄上,这是利用了______(选填“人”“锤头”“锤柄”)的惯性。
3.???棒球比赛时向斜上方击球,当球上升到最高点时,若所受力全部消失,球将______,球下落过程中速度越来越大,因为______改变了球的运动状态。
4.???在汽车里,靠右侧窗户坐着的乘客,在下列四种情况下分别有何感觉?
(1)汽车突然启动:______;
(2)汽车在行驶时突然刹车:______;
(3)汽车突然左转弯:______;
(4)汽车突然右转弯:______。
5.???如图(a)所示,木块与小车一起做匀速直线运动,当小车的运动状态发生变化时,木块的状态如图(b)所示。把木块换成盛有水的烧杯,重复上述过程,烧杯中水面的状态分别如(c)和(d)所示。
由图(a)、(b)或图(c)、(d)可知:小车运动状态变化的可能情况是______( 请将两种可能的情况填写完整 ).得到上述结论是利用了木块和水都具有______的性质。
???如图1所示,免警官朱迪在匀速直线向右前进的火车A位置,竖直向上跳起来(忽略空气阻力),图2是朱迪落回火车地面瞬间的三种可能的位置。你认为朱迪应该落在______(填“甲”、“乙”、“丙”)位置,理由是______。
???汽车沿平直公路行驶,车顶A处滴落的水滴最终落在B处。车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止。针对此汽车的运动情况,小明提出了以下看法:
①匀速运动;②加速向右运动;③加速向左运动;④减速向右运动;⑤减速向左运动;
(1)你认为可能正确的是:______(填序号),水滴在下落过程中运动状态______(选填“改变”或“不变”);
(2)C受到的摩擦力方向______(选填“一定向左”、“一定向右”“向左、向右都有可能”)
8.???观察和思考是科学发现的基础。众多科学家能从简单的现象中受到启发,从中发现重要的规律,如______从苹果落地的现象中受到启发,发现了万有引力定律,同时还有人在前人的基础上,通过推理得出了______定律。
三、实验探究题
1.???艾雪曦物理兴趣小组在做“探究运动和力的关系“实验。课本上有一段话“如图1所示,分别将小车放在斜面的同一高度,让其自行滑下”,老师解释:这是为了让小车到达水平面的初速度相同。艾雪曦想:小车到水平面的速度是否和质量有关呢?于是进行了如下探究。
(1)如图2所示,兴趣小组让质量为m的小车从带有刻度的斜面顶端由静止滑下,用电子表分别测出小车过A、B、C三点的时间。则AB间路程sAB=______,AC间平均速度vAC=______。
(2)某次实验中,忘记录小车过B点的时间,为测BC间的平均速度,于是艾雪曦把小车从B点静止释放测出到C点的时间,从而求出BC间平均速度。这样测得的结果与真实值相比______(选填“偏大、相等或偏小”)。
(3)通过往小车上加砝码的方法,兴趣小组再使小车的质量分别为2m、3m、4m,并重复(1)中实验,得到了和图2相同的实验结果。此时,______(选填“能或不能”)证明小车到水平面的速度与质量无关,理由是______。
(4)为更精确进行实验,兴趣小组引入了如图3所示的光电门。光电计时器是一种常用计时仪器,a、b分别是光电门的激光发射和接收装置,当一辆带有挡光片的小车从a、b间通过时,光电计时器就可以显示挡光片经过光电门的时间。利用挡光片的厚度除以挡光片经过光电门的时间求出挡光片经过光电门的平均速度,可以近似认为这是小车经过光电门的瞬时速度。兴趣小组进行了如图4所示的实验,测出不同质量的小车经过光电门的时间是一样的,从而证实了自己的猜想。
(5)请你利用以上实验分析:
①若用质量为m、2m的小车分别从图(a)中斜面同一高度由静止滑下,小车在水平面上移动的距离关系是______(选填“相等或不相等”)。
②若有质量为3m、4m先后间隔一定时间从斜面同一高度由静止滑下到光滑的水平面上,此后在水平面上两车间的距离______(选填“保持不变、不断变小或不断变大”)。
???小明利用如图的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
B.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
C.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)实验需要木块从同一斜面的______开始下滑,目的是使小车到斜面底端的______相同。
(2)以上操作中错误的一次是______(选填“a”、“b”、“c”)。
(3)对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越______。
(4)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑动的小车,如果受到的阻力为零,它将______。
四、简答题
1.???小林大扫除时,衣服上沾了很多灰尘,他用手轻轻拍打了几下,衣服就干净多了,为什么呢?
2.???为了安全,车辆严禁超载、超速,驾乘人员必须系安全带,车内还配备了安全枕和安全气囊,如果车辆不小心被追尾时,安全设备中哪一个起保护作用?请说明理由。
第7章 七、牛顿第一定律
【答案】
1.??D???????2.??C???????3.??B???????4.??A???????5.??C???????
6.??C???????7.??C???????8.??C???????
【解析】
1.??
解:运动员跑到终点时,由于惯性继续保持原来的运动状态,所以不能马上停下来。
故选:D。
物体具有保持原来运动状态不变的性质叫做惯性,任何物体都具有惯性。
本题考查了对惯性的理解,要明确惯性描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能和生活中的习惯等混在一起。
2.??
解:
A、让同一小车从相同斜面的同一高度自由下滑,小车的重力势能转化为动能,则小车在三种不同材料的水平面上开始运动的速度是相同的,故A正确;
B、由于存在摩擦阻力,小车从斜面上滑下到停止的整个运动过程中,克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能不守恒,故B正确;
C、在对实验现象进行分析的基础上,经过推理可知,一切运动的物体,在不受外力作用时,其运动状态保持不变,做匀速直线运动,故C错误;
D、小车在水平面上做减速直线运动时,它在竖直方向上受到的重力和支持力符合二力平衡的四个条件,是一对平衡力,故D正确。
本题选错误的;
故选:C。
(1)小车从斜面的同一位置下滑,到达水平面时,小车速度相等;
(2)克服摩擦做功,机械能转化为内能;
(3)牛顿第一定律:一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态;
(4)一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。
本题主要考查学生对牛顿第一定律的了解和掌握,也是对科学探究的能力的考查。是一道基础题。
3.??
解:
刹车前,水和杯子是一起向前运动的,汽车突然减速时,杯子由于受到桌面的摩擦力而停止运动,水由于惯性仍然向前运动,所以水会向前溢出,即从行驶方向的前方一侧溅出来,故ACD错误,B正确。
故选:B。
一切物体在任何情况下都有惯性,即任何物体都有保持原来运动状态的性质。
在分析解释惯性现象时,要先确定研究对象是谁,然后将物体一分为二分成两部分,受力部分运动状态会发生改变,不受力部分由于惯性还要保持原来的运动状态。
4.??
解:
A、汽车安全带和安全气囊是为了防止汽车紧急刹车时,人具有惯性向前倾而带来的伤害,不是利用惯性,故A符合题意;
B、用力快速击打下面的棋子,上面的祺子由于惯性仍然留在原处,属于利用惯性,故B不符合题意;
C、在撞击凳子之前,锤头和锤柄都处于运动状态,当锤柄撞击到凳子时,锤柄停止运动,而锤头由于惯性仍保持运动状态,从而使锤头紧套在锤柄上,属于利用惯性,故C不符合题意;
D、助跑的目的是让运动员在起跳前有一个较大的速度,起跳时人由于惯性还要保持他起跳前的速度,从而能跳的更远,这是利用了惯性,故D不符合题意。
故选:A。
物体具有的保持原来的运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都具有惯性,我们在生活中可以利用惯性,但也要注意防止惯性带来的危害。
一切物体都具有惯性,有时我们要利用物体的惯性,有时我们要防止惯性带来的危害。平时的学习和生活中多注意哪些现象是利用惯性,哪些是防止惯性带来的危害。
5.??
解:
A、用手拍打衣服时,衣服由静止变为运动时,灰尘由于惯性将保持静止状态,脱离衣服,利用了惯性,故A不符合题意;
B、跳远运动员助跑是为了起跳前使自己处于运动状态,起跳后人由于惯性会跳的更远,利用了惯性,故B不符合题意;
C、捏刹车闸,是通过力改变自行车的运动状态,与惯性无关,故C符合题意;
D、投出的冰壶在冰面上继续滑行是由于冰壶具有惯性,利用了惯性,故D不符合题意。
故选:C。
物体保持原来运动状态的性质叫惯性,一切物体都有惯性。
此题考查了对惯性利用惯性的理解,并且能利用惯性的知识解决实际的问题。
6.??
解:
A、坐汽车时要系好安全带,否则在刹车时人由于惯性而向前倾,容易发生伤害事故,属于防止惯性带来伤害,故A不符合题意。
B、地铁站候车时应站在安全线外利用的是流体压强和流速的关系,不属于利用惯性,故B不符合题意。
C、跳远运动员助跑是为了在起跳前使自己处于运动状态,起跳后人由于惯性会跳得更远,属于利用惯性,故C符合题意。
D、学校路段减速慢行属于防止惯性带来的危害,故D不符合题意。
故选:C。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。惯性是有利的,也是有害的。解答此题时要注意抓住“利用惯性‘有利’的一面”,注意将它与惯性带来的危害和防止惯性带来的危害等区别开来。
此题考查的是生活中的惯性现象。我们要能够根据我们所学的惯性知识解释我们生活中的惯性现象。
7.??
解:
A、①“如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度”是假设;
②“减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度与”与③“继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动”是在假设基础上进行的推论;
④“两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面”是事实,故A错误;
B、一切物体都有惯性,所以此理想实验中小球的惯性没有消失,故B错误;
C、该理想实验步骤合理的排列顺序是:
④两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面;
①如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
②减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然要达到原来的高度;
③继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球要沿水平面做持续的匀速运动;
即实验步骤是④①②③,故C正确;
D、因为找不到不受力的物体,所以该理想实验不能直接证明牛顿第一定律,故D错误。
故选:C。
分析实验步骤,然后找出实验事实、假设与推理;伽利略的理想实验,在客观事实的基础上,进行了合理的推理,根据题目所示实验操作,合理安排实验步骤。
本题主要是对学生科学探究能力的考查,有机渗透对科学态度以及科学方法的体验与应用,本题同时考查了控制变量法与转换法的应用,是一道难题。
8.??
解:
A、驾驶员要系好安全带,是防止由于惯性而带来的危害,故A错误;
B、禁止汽车超速行驶,是因为速度越大时,汽车由于惯性刹车的距离往往越长,容易带来危险,故B错误;
C、跳远运动员起跳前助跑,是利用运动员的惯性提高跳远成绩,故C正确;
D、禁止汽车超载行驶,是因为质量越大惯性越大,卸下部分货物是为了防止惯性带来伤害,故D错误。
故选:C。
(1)任何物体在任何情况下都具有惯性,惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;
(2)生活中即要学会利用惯性为我们服务,又要防止惯性给我们带来的危害。
任何物体都具有惯性,由于物体惯性的存在,会对我们的生活带来有利和不利的影响;哪些对我们生活有利的惯性要加以利用。
【填空题答案】
1.??B? 毛巾、木板? 速度减小得越慢???????
2.??锤头???????
3.??做匀速直线运动? 重力???????
4.??人会向后仰? 人会向前倾? 人会向右倾? 人会向左倾???????
5.??一、向右减速运动,二、向左加速运动? 保持原来运动状态不变???????
6.??丙? 朱迪跳起时,水平方向不受力,由于惯性仍保持原来的运动状态与火车一起向前运动???????
7.??③④? 改变? 一定向左???????
8.??牛顿? 牛顿第一???????
【解析】
1.??
解:(1)根据控制变量法,要选用相同的小车,在斜面上下滑的起始高度一样,确保小车到达水平面的速度相同,故选B;
(2)正确选用器材后进行了三次实验,小车最终静止在水平面上的位置如图所示,因从毛巾、棉布到木板、粗糙程度变小,对小车的阻力变小,小车通过的距离变大,故则甲、乙表面分别铺设的材料为毛巾、木板;
(3)根据上述实验,可直接得出的结论是:小车所受阻力越小,通过的距离越长,速度减小得越慢。
故答案为:(1)B;(2)毛巾、木板;(3)速度减小得越慢
(1)根据控制变量法,小车到达水平面的速度要相同;
(2)从毛巾、棉布到木板、粗糙程度变小,对小车的阻力变小,小车通过的距离变大,据此分析。
本题研究“阻力对物体运动的影响”,考查控制变量法、实验现象的分析。
2.??
解:
锤头与锤柄原来都向下运动,锤柄撞在硬物上受到阻力作用,改变了它的运动状态,就停止了运动,锤头由于惯性仍保持原来的运动状态,继续向下运动,这样锤头就紧套在锤柄上了。
故答案为:锤头。
物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
本题主要考查学生用惯性知识解释生活中一些现象的能力,体现了从物理走向生活的理念,是一道基础题。
3.??
解:球做曲线运动,上升到最高点时,速度不为零,若此时受到的力全部消失,它将保持匀速直线运动状态;
力是改变物体运动状态的原因,球下落过程中速度越来越大,因为重力改变了球的运动状态。
故答案为:做匀速直线运动;重力。
根据牛顿第一定律分析即可;力是改变物体运动状态的原因。
本题以体育比赛为载体考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联系,考查了学生学以致用的能力。要注意理解牛顿第一定律及力与运动的关系。
4.??
解:(1)汽车突然启动时,人由于惯性还要保持原来的静止状态,因此,人会向后仰;
(2)汽车在行驶时突然刹车,人由于惯性还要保持原来的运动状态,因此,人会向前倾;
(3)汽车突然左转弯,人由于惯性还要保持原来的运动状态,因此,人会向右倾;
(4)汽车突然右转弯,人由于惯性还要保持原来的运动状态,因此,人会向左倾;
故答案为:人会向后仰;人会向前倾;人会向右倾;人会向左倾。
先分析汽车和乘客原来的状态,然后根据任何物体都有保持原来运动状态的性质,即惯性进行分析,当汽车运动状态改变时,汽车和乘客的运动状态。
知道任何物体在任何情况下都有惯性,牢记惯性定律的内容,会用惯性定律解释一些生活现象。
5.??
解:木块与小车一起做匀速直线运动,当小车向右减速运动时,下端受摩擦力随车减速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向右倾倒;当小车向左加速运动时,下端受摩擦力随车加速,木块上端仍保持原来的运动状态,使得木块向右倾倒;如b图所示。
烧杯与小车一起做匀速直线运动,当小车向右减速运动时,烧杯受摩擦力随车减速,烧杯内的水仍保持原来的运动状态,使得水向右倾;当小车向左加速运动时,烧杯受摩擦力随车加速,烧杯内的水仍保持原来的运动状态,使得水向右倾,如d图所示。
由上述实验可见,木块和水都具有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
故答案为:一、向右减速运动,二、向左加速运动;保持原来运动状态不变。
物体保持原来的运动状态不变的性质叫惯性,原来运动的物体保持运动,原来静止的保持静止,也可理解为“静者恒静、动者恒动”,据此分析回答。
本题考查了惯性在生活中的应用,惯性与人们的生活密切相关,学习时,多联系、多分析。
6.??
解:由题意可知,原来朱迪随火车一起向右做匀速直线运动;
当他竖直向上跳起后(忽略空气阻力),水平方向不受力,由于他具有惯性,他在水平方向上仍保持原来的速度不变在空中继续向前运动;所以等他落到火车地面上时,他和火车在水平方向上通过了相同的距离,故朱迪仍落在起跳点A上,即图2中的丙位置。
故答案为:丙;朱迪跳起时,水平方向不受力,由于惯性仍保持原来的运动状态与火车一起向前运动。
惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,也就是静止的物体有保持静止的性质,运动物体有保持运动的性质;一切物体在任何情况下都有惯性。
此题主要考查学生对惯性的理解和掌握,匀速直线前进的火车中的“匀速直线”四个字是此题的关键点。
7.??
解:
(1)汽车原来是运动的,水滴从车顶A处落下后,水滴由于惯性会继续向前运动;
①若汽车匀速运动,水滴从车顶A处落下后,水滴水平向前的速度和车前进的速度相同,所以水滴会落到A点的正下方;
②若汽车加速向右运动,水滴从车顶A处落下后,水滴水平向前的速度小于车前进的速度,所以水滴会落到A点的左侧;
③若汽车加速向左运动,水滴从车顶A处落下后,水滴水平向前的速度小于车前进的速度,所以水滴会落到A点的右侧;
④若汽车减速向右运动,水滴从车顶A处落下后,水滴水平向前的速度大于车前进的速度,所以水滴会落到A点的右侧;
⑤若汽车减速向左运动,水滴从车顶A处落下后,水滴水平向前的速度大于车前进的速度,所以水滴会落到A点的左侧;
故③④正确;
由于水滴在下落过程中不是做匀速直线运动,故水滴的运动状态发生了改变;
(2)汽车加速向左运动时,木箱C有向右运动的趋势,故C受到摩擦力的方向是向左的;
汽车减速向右运动时,木箱C有向右运动的趋势,故C受到摩擦力的方向水平向左的。
故答案为:(1)③④;改变;(2)一定向左。
(1)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性;汽车原来是运动的,水滴从车顶A处落下后,水滴由于惯性会继续向前运动;分5种情况讨论水滴落在A点的哪一侧,找出符合题意的运动情况;
若物体不是处于静止状态或匀速直线运动状态,则它的运动状态发生改变。
(2)车厢地板上的木箱C始终相对车厢静止,则汽车运动状态发生改变时,木箱受到静摩擦力的作用,且静摩擦力方向与物体相对运动趋势的方向相反。
本题综合考查了惯性现象、运动状态的变化和摩擦力的方向,有一定难度。
8.??
解:牛顿通过观察苹果落地的现象,从中受到启发,通过观察和思考发现了万有引力定律。在前人基础上经过推理得出了著名的牛顿第一定律。
故答案为:牛顿;牛顿第一。
根据对牛顿在自然科学方面的重要贡献的了解作答。
本题的解题关键是了解万有引力定律以及牛顿第一定律的形成过程,属于对物理学史的掌握,比较简单。
【探究题简答题答案】
1.??4.0dm? 3.0dm/s? 偏小? 不能? 只用角度一定的斜面做实验,结论有偶然性? 相等? 保持不变???????
2.??同一高度? 速度? b? 远? 做匀速直线运动???????
1.??答:拍打前,衣服和灰尘都是静止的;拍打时,衣服受力运动状态发生改变,由静止变为运动;灰尘由于具有惯性,继续保持原来的静止状态;使灰尘与衣服分离落向地面,衣服就干净多了。???????
2.??答:车辆被追尾时,安全枕可以起保护作用;理由是:车辆被追尾时,该汽车中的人由于惯性会向后仰,此时压力都集中在人体脆弱的颈部和头部,而汽车头枕对此能起缓冲作用,保护人体的颈部和头部。???????
【解析】
1.??
解:(1)由图2,结合实验情况,小车从A至C的距离应为9dm=0.9m,(若为0.9dm,则因通过的长度太短,实验无法完成)斜面上的刻度分度值应为0.2m,
故sAB=10.0dm-6.0dm=4.0dm;
sAC=10.0dm-1.0dm=9.0dm,
tAC=15:35:23-15:35:20=3s,
AC间平均速度:
vAC=3.0dm/s;
(2)小车过B点有一定的速度,若艾雪曦把小车从B点静止释放,故测出到C点的时间偏大,根据公式v=s/t这样测得的BC间平均速度与真实值相比偏小;
(3)通过往小车上加砝码的方法,兴趣小组再使小车的质量分别为2m、3m、4m,并重复(1)中实验,得到了和图2相同的实验结果。此时,不能证明小车到水平面的速度与质量无关,理由是:只用角度一定的斜面做实验,结论有偶然性;为得出普遍性的结论,要换用不同角度的斜面多次做实验;
(5)由上面的实验知,小车到水平面的速度是和质量无关:
①若用质量为m、2m的小车分别从图(a)中斜面同一高度由静止滑下,小车在水平面上的速度是相同的,故在同一水平面上移动的距离关系是相等的;
②若有质量为3m、4m先后间隔定时间从斜面同一高度由静止滑下到光滑的水平面上,因小车在水平面上的速度是相同的,由牛顿第一定律,小车以相同的速度做匀速直线运动,故此后在水平面上两车间的距离保持不变。
故答案为:(1)4.0dm;3.0dm/s;(2)偏小;(3)不能;只用角度一定的斜面做实验,结论有偶然性;(5)①相等;②保持不变。
(1)由图2,结合实验情况,确定斜面上的刻度分度值,得出sAB和sAC,求出tAC;根据vAC=s/t求出AC间平均速度;
(2)小车过B点有一定的速度,根据艾雪曦把小车从B点静止释放测出到C点的时间偏大分析;
(3)为得出普遍性的结论,要换用不同角度的斜面多次做实验;
(5)由上面的实验知,小车到水平面的速度是和质量无关:
①根据从斜面同一高度由静止滑下,小车在水平面上的速度是相同的,据此分析;
②因小车在水平面上的速度是相同的,由牛顿第一定律分析回答。
本题探究运动和力的关系实验,考查长度、时间的测量、误差分析、归纳法运用及运用结合解决实际问题的能力和牛顿第一定律的运用。
2.??
解:
(1)为了使小车到达水平面时的速度相等,应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑;
(2)实验中,应控制小车从相同的斜面的相同高度滑下,b中在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度,就不能保持初速度相同了,故b中的说法是错误的,不应该把棉布铺在斜面上;
(3)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,则小车运动的距离越远;
(4)阻力越小,小车运动的越远,表面绝对光滑,则小车不受摩擦阻力作用,小车将永远不停地运动下去,做匀速直线运动;
故答案为:(1)同一高度;速度;(2)b;(3)远;(4)做匀速直线运动。
(1)在实验中,为使小车到达水平面时具有相同的初速度,应让小车从斜面的同一高度由静止滑下;
(2)根据控制变量法分析;
(3)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,小车运动得越远;
(4)假如表面绝对光滑,则小车不受摩擦阻力作用,小车将永远不停地运动下去。
本题主要考查学生对牛顿第一定律的了解和掌握,要注意控制变量法,科学推理法在实验中的运用,也是对科学探究的能力的考查。
1.??
力的作用效果:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态。一切物体都有惯性。
此题考查学生对惯性的理解和掌握,解释惯性现象时的步骤:
①确定研究对象,阐明其原来的运动状态;
②说明哪个物体或物体的哪一部分运动状态改变了;
③说明哪个物体或物体的哪一部分由于惯性要保持原来的运动状态;
④说明结论。
2.??
物体都有保持原来运动状态不变的性质叫惯性;
汽车从前面发生撞击,对人起保护作用的是安全气囊;从后面发生撞击对人起保护作用的是安全枕。
本题考查了惯性知识在实际生活中的应用,会学会利用惯性知识解决生活中的实际问题。