运动和力实验探究练习一

1、运动和力实验探究练习一力的作用效果与力作用的相互性1为了探究力能否使玻璃瓶发生形变，甲同学【解答】解：（1）物体一般都有热胀冷缩的性质，所以使水面上升除了玻璃瓶形变还有可能是水受热膨胀所致；（2）力的大小、方向、作用点都会影响力的作用效果，故丙同学两次挤压时，要控制力的作用点相同；（3）力的作用使玻璃瓶发生了形变，力越大则形变效果越明显；则h1和h2的关系是h1h2故答案为：（1）水受热膨胀；（2）力的作用点；（3）h1h2组装好的实验装置如图所示。用力挤压玻璃瓶壁，发现细玻璃管内水面上升了，于是他得出结论：力使玻璃瓶发生了形变；乙同学认为力使玻璃瓶发生的形变并不是水面上升的唯一原因，该装置不

2、能实现实验目的。丙同学却认为可以实现，只需修改实验步骤。主要步骤如下：用较大力挤压瓶壁，水面上升高度记为h1，松手后水面落回原处，再用较小力挤压瓶壁，水面上升高度记为h2。根据上述实验过程回答下列问题：（1）根据甲同学的操作，你认为使水面上升除了玻璃瓶形变还有可能是： 。（2）丙同学两次挤压需要控制 相同。（3）若实验结果能说明力的作用使玻璃瓶发生了形变，则h1和h2的关系是 。2为了验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”，某实验【解答】解：（1）因为A受到向右的拉力，因此A受到向左的摩擦力；A受弹簧测力计D的拉力和B对A的摩擦力，故B对A的静摩擦力的大小等于弹簧测力计D的示数（2）

3、在B下面放细圆木的目的是用滚动代替滑动，减小了木块B与桌面之间的摩擦力（3）本实验是为了探究静摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的静摩擦力的大小，故实验中需向右缓慢移动铁架台F，在此过程中，应使A、B保持相对静止，整个装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数相等，弹簧测力计D对物体A的拉力FA=2N（4）由于物体A静止，它除受到弹簧测力计D的拉力FA外，还受到物体B对他的静摩擦力fA，同理，物体B会受到物体A对他的静摩擦力fB，因此，力的作用是相互的由试验数据可知：fA=fB=2N，因此相互作用力大小相等故答案为：（1）左；D；（2）木块B与桌面；（3）2；（4）由于物体A静止，它除了受到弹簧

4、测力计D的拉力FA外，还受到物体B对它的静摩擦力fA，同理，物体B会受到物体A对它的静摩擦力fB，因此，力的作用是相互的分析实验数据，若fA=fB=2N；则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的静摩擦力大小相等小组设计了如图所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中A、B两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计C、D的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台E、F上，如图甲所示。（1）在甲图中，缓慢向两侧移动铁架台E和F，保持木块A与B位置不动，整个装置静止后，木块A所受摩擦力fA的方向向 ，大小应该等于弹簧测力计 的示数（填“C”或“D”）。（2）实验中发现，弹簧测力计C的示数不等于弹簧测力计D

5、的示数经过讨论，同学们完善了实验装置，如图乙所示放置细圆木条是为了消除 之间的摩擦力对实验的影响。（3）同学们利用完善后的装置重新进行实验，整个装置静止后，弹簧测力计C的示数为2N，弹簧测力计D的示数如图所示为N。（4）请你写出利用完善后的实验及数据分析验证“力的作用是相互的以及相互作用力的大小相等”的过程： 。3如图所示，是两位同学用两根弹簧【解答】解：（1）图中的F甲是作用在测力计A上的，F乙是作用在测力计B上的，都是外界施加的力，并不是相互作用，所以不是一对相互作用力，故错误；（2）弹簧测力计A显示的是B拉A的力的大小，故错误；（3）弹簧测力计B受到两个力的作用，其显示的是A对B的拉力，

6、故正确；（4）相互作用力的方向是相反的，A对B的作用力方向向左，而B对A的作用力方向向右，故正确；（5）相互作用力在同一条直线上，故正确；（6）A对B的力和B对A的力是一对相互作用力，其作用力的大小可由对方弹簧测力计上直接读出，故正确故答案为：（1）；（2）；（3）；（4）；（5）；（6）测力计做的研究物体间相互作用力之间关系的实验，请对下列有关这个实验的表述判断正误。（图中A、B两弹簧测力计均处于静止状态）（1）图中的F甲和F乙是一对相互作用力（2）弹簧测力计A上显示的是F甲的大小（3）弹簧测力计B上显示的是A对B的拉力（4）A对B的作用力方向向左，而B对A的作用力方向向右（5）A与B的相互

7、作用力在同一条直线上（6）A与B之间的相互作用力可在对方弹簧测力计上直接读出，由实验可知满足大小相等的关系弹簧弹力与重力的特点4课外学习小组在探究“弹簧的伸长量与【解答】解：（1）由图象可知，在03N拉力作用下，弹簧的伸长量与所受到的拉力成正比，超过3N的拉力后，弹簧的伸长与所受拉力不成正比，故用这样的弹簧能做一个测量范围是 03N的测力计；（2）观察表格中的数据可知：当弹簧伸长的长度为L1=23cm22cm=1cm时，弹簧受到的拉力为0.5N，当弹簧伸长的长度为L2=24cm22cm=2cm时，弹簧受到的拉力为1N，当弹簧伸长的长度为L3=25cm22cm=3cm时，弹簧受到的拉力为1.5N

8、，由此可以得出弹簧所受的拉力F与伸长量L关系的数学表达式为：F=0.5L；（3）若弹簧长度是25.5cm，则物体向下拉弹簧的力为：F=0.5L=0.5（25.522）N=1.75N。故答案为：（1）03N；（2）F=0.5L；（3）1.75。受的拉力的关系”实验时，实验数据如表。拉力F/N00.511.522.533.54弹簧长度/cm2223242526272828.528.6根据实验数据，你认为：（1）用这样的弹簧能做一个测量范围是 的测力计；（2）在一定范围内，弹簧所受的拉力F与伸长量L关系的数学表达式是 ；（3）当悬挂物体后，弹簧长度是25.5cm，那么该物体向下拉弹簧的力是 N。5为

9、制作弹簧测力计，某物理实验小组对弹簧的伸长量与拉力【解答】解：（1）墙对弹簧的拉力与电子测力计对弹簧的拉力大小相等、方向相反、在同一直线上、在同一物体上，是一对平衡力；（2）根据表格数据可以得出，不论是甲弹簧还是乙弹簧，弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长的长度越长，弹簧伸长的长度与弹簧受到的拉力之比是定值，即在一定条件下，弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比；（3）根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度，可得出在弹簧的伸长相同时，甲弹簧所受拉力小于乙弹簧所受拉力，由题意知，A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，它们的外壳相同，刻度线分布情况相同即两弹簧的伸长相同，则甲弹簧所受

10、拉力小于乙弹簧所受拉力即甲弹簧测力计的量程小于乙，即量程较大的是B测力计；同样根据甲乙弹簧在拉力相同时甲弹簧伸长的长度大于乙弹簧伸长的长度，在拉力相同时用甲弹簧做成的测力计，示数间的间距较大，刻刻度时可以刻得更小，因此用甲弹簧做成的测力计精度更高，即精度较高的是A测力计；（4）要证实弹簧伸长的长度与弹簧原长的关系，设计实验时要采用控制变量法，需要控制弹簧的材料、粗细、所受拉力相同，只改变弹簧的原长，要控制弹簧的材料、粗细相同可以取同一根弹簧来做实验，再将弹簧截成长度不同的两段，就可以改变弹簧的原长，并分别用大小相同的力拉两根弹簧，就可以控制弹簧所受的拉力相同，最后比较弹簧伸长长度的关系；故答案

11、为：（1）平衡力；（2）正比；（3）A；（4）将一根弹簧截成长度不同的两段，分别用大小相同的力拉两根弹簧，比较弹簧伸长的长度；的关系做了如下探究。（1）实验过程中将弹簧的一端固定在墙上，另一端用电子测力计水平拉伸，则墙对弹簧的拉力与电子测力计对弹簧的拉力是一对（选填”平衡力”或“相互作用力”）。如表是他们利用甲、乙两根不同的弹簣做实验时所记录的数据。弹簧受到的拉力/N0123456甲弹簧的长度/cm6.09.012.015.018.021.024.0乙弹簧的长度/cm6.07.59.010.512.013.515.0（2）分析表中数据可知：在一定条件下，弹簧的伸长量与它所受的拉力成；（3）如图

12、所示的A、B两弹簧测力计分别使用了甲、乙两弹簧，则精度较高的是（选填“A”或“B”）测力计（4）经实验探究发现：在拉力相同的情况下，弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细原长（弹簧不受外力时的长度）等均有关系，请设计一个简单实验探究弹簧的伸长量与弹簧原长的关系： 。6小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的【解答】解：（1）保持弹簧材料、粗细相同，原长不同，改变拉力大小，对比伸长量的大小关系，这是探究弹簧伸长量与原长的关系，故是研究猜想2；（2）实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，保持了弹簧材料、粗细相同，原长不同；（3）实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”观察伸长量的变化，探究伸长量

13、与拉力大小的关系；（4）该探究过程需要探究的物理量是弹簧的原长，比较弹簧的伸长量。故答案为：（1）2；（2）得到材料、粗细均相同的两根弹簧；（3）拉力大小；（4）弹簧的原长；对应的伸长量。力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样。对哪些因素会影响弹簧的伸长量，小明有三种猜想：猜想1：制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量。猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量。猜想3：弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量。小明为探究自己的猜想，设计出一个实验方案：将一根弹簧剪成长度不同的两根，测出两根弹簧的初始长度L1、L2；如图所示，固定弹簧的一端，用大小相等的力拉弹簧，测出两根弹簧的对应长度L1、L2；改

14、变拉力的大小，重复实验步骤，记录实验数据。（1）该实验方案研究的是猜想 （填写序号）；（2）实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，这样做的目的是 。（3）实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与 有关。（4）探究此猜想需要研究和比较的物理量是 和 。7研究弹簧的伸长与外力的关系实验中，将弹簧水平放置测【解答】解：（1）由图可知，该弹簧受力为零时，伸长是0.5cm，受到拉力为1N时，伸长为1cm。该弹簧受到的拉力每增加1牛顿，弹簧的伸长增加0.5厘米。（2）分析图象，可以得出的结论是：在一定范围内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比。（3）弹簧测力计就是根据在一定范围内，弹簧的

15、伸长跟受到的拉力成正比制成的。（4）该图线不过原点的原因是：弹簧自身有重力，弹簧水平放置其自然长度为0.5cm，竖直放置时由于自身的重力必然就会有一定的伸长。（5）根据弹簧测力计的原理：所以，在5N的拉力作用下，弹簧的伸长，L2=5cm，所以弹簧的长度：L=L0+L2=20cm+5cm=25cm故选B故答案为：（1）0.5；（2）在一定范围内，弹簧的伸长量跟它受到的拉力成正比；（3）弹簧测力计；（4）弹簧在竖直悬挂自然下垂时，在自身重力作用下已有一定量的伸长；（5）B。出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的

16、伸长量x作出的Fx图线如图所示。（1）由图甲可知，该弹簧受到的拉力每增加1N，弹簧的伸长量增加cm；（2）分析图象，你可以得出的结论是 。（3）该研究在实际中的应用是 。（4）该图线不过原点的原因是 。（5）某条弹簧不受力的时候长20cm，1N的力能使弹簧伸长1cm。如果在不超过弹簧限度的条件下，在弹簧的两端各用5N的力沿相反方向拉弹簧（如图乙所示），弹簧的长度是（ ）A.30cm B.25cm C20cm D不能确定8小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”。弹簧的【解答】解：（1）由图中额定刻度尺的最小分度值为1mm，弹簧的原长为2.00cm，现在弹簧的长度为3.50cm，故

17、弹簧的伸长为3.50cm2.00cm=1.50cm；（2）分析表中数据得出：在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比；（3）由甲乙知当挂3个钩码时即150g时弹簧伸长1.50cm，=100g/cm，即伸长1cm时物体的质量为100g；故当质量为100g的小桶挂在弹簧下面的挂钩上时，弹簧伸长1.00cm，长度变为3.00cm，即该“密度秤”的零刻度线在3.00cm处；在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，伸长4.00cm3.00cm=1.00cm，故桶中水的质量为100g；根据=得V容=V水=100cm3；该“密度秤”能测量的最大质量为m大=100g/cm（7.00cm3.00cm）=400g，该“密

18、度秤”能测量的最大的密度为：=4g/cm3；由图知3.00cm7.00cm之间有40个格，故该“密度秤”的分度值是：=0.1g/cm3；在测力计刻度一定的情况下，减小桶的质量，可增大该秤的称量范围。故答案为：（2）在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比；（3）3.00；100；4；0.1；减小桶的质量。一端固定在木板上，他先在木板上标上07.00cm的刻度。把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）。实验数据记录如下表。（1）当挂三个钩码时，指针所对刻度如图乙，请在表中填写此时弹簧的长度和弹簧的伸长量。（2）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是 。（3）小明想用该装置

19、设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度。该“密度秤”的零刻度线应在cm刻度处。在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是cm3。该“密度秤”能测量的最大的密度是g/cm3。利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是g/cm3。小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是（只要一种即可）。 钩码个数012345678910弹簧长度/cm2.002.503.004.004.505.005.506.006.507.

20、00弹簧的伸长/cm00.501.002.002.503.003.504.004.505.009归纳式探究研究金属杆承受【解答】解：（1）由题意可知，金属杆受到拉力会伸长，在一定范围内，金属杆的伸长l与它所受到的拉力F成正比，金属杆的伸长量l与横截面积S成反比，金属杆的伸长量l与金属杆的长度l成正比；由此可知，l=k，将第一组实验数据代入解得：k=81012m3/（Nm）=8106cm3/（Nm）；当外力拉动金属棒时，金属棒伸长，同时带动指针转动；金属棒移动较短的距离，由于指针较长，指针在刻度盘上显示移动较大的刻度，故这是一种放大法（2）由l=k可知，金属杆A承受的最大拉力：F=1.2104N

21、故答案为：（1）；8106cm3/（Nm）；放大；（2）1.2104拉力的能力：科学研究表明：在一定范围内，金属杆的伸长与它所受的拉力成正比。现在，我们要知道一根长度为2.5m、横截面积为0.8cm2的金属杆A，最大伸长0.4m时所能承受的拉力，但是直接对A进行测试有困难，因此我们就对同种材料制成的不同规格的样品进行了测试测试中，所用拉力F始终为1000N，测得的数据如下表。请回答：长度l/m横截面积S/cm2伸长l/cml0.050.16l0.100.0840.200.16（1）l=k，其中k=（填上数值和单位）将数据表格形式变成公式形式，这里运用的科学方法是 法（2）金属杆A所能够承受的最

22、大拉力为N。10某同学在竖直悬挂的弹簧下加【解答】解：（1）m=30g=0.03kg，根据G=mg=0.03kg10N/kg=0.3N，根据F=G=0.3N知，k=25N/m，故F=25x；（2）不计弹簧的重力，串联时甲乙弹簧所受拉力都等于物体的重力，弹簧伸长相同，故甲、乙的伸长量x甲 等于x乙；（3）并联时甲乙拉力和等于物体的重力，故每一根弹簧的拉力为物体重力的，甲乙伸长量为原来的一半，故将这两根弹簧并联起来，下面挂重为G的钩码时，由（1）关系知乙弹簧长度L乙=+L0=+L0故答案为：（1）F=25x；（2）等于；（3）L0+。钩码（弹簧原长为l0），探究弹力与弹簧伸长量的关系，如图1所示。

23、如表是他实验记录的数据，实验时弹力始终未超过弹性限度，弹簧很轻，自身质量不计。（g=10N/kg）钩码质量m/g0306090120弹簧长度L/m0.060.0720.0840.0960.108（1）根据表格中数据可以得出，弹力F与弹簧伸长量x的关系式是；（2）该同学将上述两根同样的弹簧按图2串联起来，下面挂重为G的钩码时，甲、乙的伸长量x甲x乙（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）该同学又将这两根弹簧按如图3并联起来，下面挂重为G的钩码时，乙弹簧长度的表达式L乙=。11两同学合作测量弹簧秤中弹簧每拉长1cm需要的力的方法如图。将两个相【解答】3.6；1.2。同的弹簧秤（量程5N）钩在一

24、起放在水平桌面上，弹簧秤示数为零时，提钮A、B之间的距离是30.00cm（未画出）；向两边缓慢拉弹簧秤到某一位置静止后，相关数据如图所示。弹簧秤的读数为N；若弹簧的伸长量与拉力成正比，弹簧每拉长1cm需要的拉力为N。12如图所示，三个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受【解答】解：用大小均为F的拉力作用在弹簧的右端，弹簧受到了一对平衡力，无论弹簧的左端情况怎样，弹簧受的是平衡力，它两端的拉力总相等且在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比，所以三个弹簧的伸长量相同故答案为：=；=到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同图中弹簧的左端固定在墙上，此时弹簧的伸长量为x1，并处于静止状态

25、图中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用，此时弹簧的伸长量为x2，并处于静止状态图中弹簧的左端挂一小物块，物块在粗糙的桌面上做匀速直线运动，此时弹簧的伸长量为x3则x1、x2、x3的大小关系是：x1x2，x2x313小明的爸爸准备购买一【解答】解：（1）根据实验现象或数据表可以知道，圆柱体刚好翻倒时转过的角度越小，说明越容易翻倒，即稳定程度小；（2）探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变，改变重心高度，所以要分析2、3、4次的实验数据（3）分析1，2两次实验可知，甲乙圆柱体重力相同、中心高度相同，但甲圆柱体底面积大，稳度高，所以物体的稳度还与物体的底面积的大

26、小有关故答案为：（1）物体刚好翻倒时木板转过的角度；（2）2、3、4；（3）底面积大小辆SUV型（运动型多用途）轿车，可是上网搜索后有人说这种车重心较高，汽车容易翻倒小明有些怀疑，通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度（即稳定性）后，设计并进行了如下实验：如图所示，他首先特别制作了甲、乙、丙、丁四块质量相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心（见图中的黑点）高低不同的圆柱体，然后将它们依次放在木板上（物体不滑动），慢慢转动木板，直至圆柱体翻倒，记录此时木板转过的角度，记录结果如下表实验次数1234重心离支持面高度低低中高物体刚好翻到时木板转过的角度最大大较大小稳度最大大较大小（1）小明是通过

27、来判断物体的稳度（2）分析数据（填实验次数的序号）可以得出：底面积相同时，重心越高，稳度越差（3）分析小明的实验数据，发现物体的稳度还与有关14某研究小组在探究“影响物体重力大小的因【解答】解：（1）不使用其他物体而选择使用钩码的好处是：可以直接读出质量；由表中数据可见：质量增大几倍，重力也相应的增大几倍，但是重力和质量的比值是不变的，比值的大小是一定值。因此可以得出的结论是：物体的重力和质量成正比；石智勇挺举中杠铃受到的重力：G=mg=190kg10N/kg=1900N；（2）由图象知，当质量为零时，重力不为零，即测力计有示数，则弹簧秤没有调零。故答案为：（1）可以直接读出质量；重力大小与质

28、量成正比；1900N；（2）弹簧秤没有校零。素”实验时，获得了老师给的一个素材：2016年8月10日伦敦奥运会，我国选手石智勇在男子69kg举重中强势夺金，他的挺举成绩是190kg，若只给你弹簧秤和若干个钩码，你能否得出石智勇在挺举中杠铃受到的重力？于是小组成员进行了如下的实验探究。（1）实验记录如表。钩码数/个物体质量m/kg重力G/NG与m的比值N/kg20.111040.221060.331080.4410探究过程中，在探究重力大小与质量的关系时，实验器材使用若干个质量均为50g的钩码而不使用其它物体，选择使用钩码的好处是 。分析表中实验数据，得出可能的结论是 。石智勇挺举中杠铃受到的重

29、力是 。（2）某同学根据自己测量的数据，绘制出重力与质量的关系图象（数值省略），你认为该同学在实验中存在的问题是什么？ 。力与运动的关系15科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，在研究和解【解答】解：整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为。伽利略理想实验中，实验步骤可靠的实验事实基础。由于现实生活中，小球在斜面上滚动时不可能不受摩擦力的作用，所以实验步骤都是对实验现象的合理推理。故答案为：； ；决问题的过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学方法。理想实验有时更能深刻地反映自然规律。伽利略设想了一个理想实验，如图所示。以下为他的设想步骤：减小第二个斜

30、面的倾角，小球在这斜面上仍然要达到原来的高度；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；如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度；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直线运动。（1）把上述理想实验的设想步骤按正确的顺序排列是（选填序号）。（2）在上述的设想实验步骤中，有一个是实验事实，其余是推论，属于可靠实验事实的是（选填序号），属于理想化推论的是（选填序号）。16理想实验是科学研究中的一种重要方法，它把可靠事实和【解答】解；（1）由图可知，小球在下落过程中，金球运动的最快，速度最大；（2）由图可知，三个小球在介质3中比在介质1中相同

31、时间内下落的距离相差最小，由于介质1介质2介质3，故介质密度越小，三个小球下落时的速度相差越小；（3）介质的密度越小，速度相差越小，故进一步推理可得，当三个小球在真空中下落时，下落速度相等。故答案为：（1）金；（2）相差越小；（3）下落速度相等。理论思维结合起来，可以深刻地揭示自然规律，如牛顿第一定律的得出。与此类似，人们为研究质量不同的物体在真空中的下落快慢，做过下面的理想实验：将形状和体积都相同的金、铅、木三个实心小球，分别放入三种密度不同的介质中（介质1介质2介质3），在同一高度，由静止同时释放，观察比较三个小球下落的情况，如图所示。由实验可知：（1）在同种介质中，下落速度最快的是球（选

32、填“金”、“铅”或“木”）；（2）介质密度越小，三个小球下落时的速度；（3）进一步推理可得，当三个小球在真空中下落时，。17当雨滴从高空下落时会受到空气阻力的作用，研究发现，同一雨【解答】解：（1）雨滴受到重力和空气阻力的作用，重力的方向竖直向下，空气阻力的方向竖直向上，下落时，合力为重力和空气阻力之差，所以这两个力的合力F合=GF=2.5103N0.13103N=2.37103N；（2）由表中1、2、3三次数据可知，控制不变的因素是雨滴下落速度，变化的因素是空气密度，雨滴所受空气阻力随空气密度的增大而增大（3）根据控制变量法，研究与下落速度的关系，就要控制其他因素一定，改变下落速度，可知表格

33、中3、4、5次数据符合要求（4）根据表中数据1、2可知，在雨滴下落速度相同时，雨滴受到的阻力与空气的密度成正比；所以当该雨滴受到的空气阻力为1.625N，并以4m/s的速度下落时，根据数据5可知，所处环境空气密度为：气=1.0kg/m3=1.3kg/m3故答案为：（1）2.37103；（2）下落速度；空气密度越大，雨滴所受空气阻力越大；（3）3、4、5；（4）1.3滴下落时所受空气阻力的大小与下落速度和所处环境空气密度有关，表是对一重为2.5103牛的雨滴进行研究得到的数据实验序号空气密度气（千克/米3）下落速度V（米/秒）所受空气阻力F阻（103牛）10.420.1320.820.2631.

34、020.32541.030.7351.041.25由上表实验数据可知，雨滴在密度为0.4千克/米3的空气中以2米/秒速度下落时所受合力为牛。由上表中实验序号1与2与3的实验数据及相关条件可知，当相同时， 。由上表中实验序号的实验数据及相关条件可以得到该雨滴所受空气阻力大小与下落速度的关系。请计算当该雨滴受到的空气阻力为1.625牛，并以4米/秒的速度下落时，所处环境空气密度应满足的条件：气=千克/米318小明利用如图1所示的装置，探究【解答】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；则b步骤错误，因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度，就不能保

35、持初速度相同了；（2）水平面越光滑，小车运动的距离越远，由图示可知，木板的表面最光滑，则小车在木板表面受到阻力最小，运动的距离最远；（3）由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢；（4）实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相同的速度；（5）A小车在水平面上运动时，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在一条直线上，是一对平衡力，故A正确；B惯性是物体的一种性质，不是一种力，不存在惯性力的说法，故B错误；C实验中主要运用了控制变量法和理想实验法，故C正确；D通过三次实验，并不能直接得出牛顿第一定律，必须在实验的基

36、础上再进行科学推理，故D正确。此处要求选择错误选项，故B符合题意。（6）木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平面上向右作匀速直线运动：A若木块与小车的接触面粗糙，木块在水平方向上与小车保持相对静止，没有受到摩擦力和拉力的作用，故水平方向不可能受到一对平衡力，故A错误；B由于木块在水平方向上与小车保持相对静止，故木块在水平方向上不受摩擦力作用，故B错误；C若木块与小车的接触面光滑，即没有摩擦力，小车加速时木块运动状态不变，仍保持匀速向右运动，故C正确；D若木块与小车的接触面光滑，小车突然减速时木块会水平向右运动，不会发生倾倒，故D错误。综上所述，选项C符合题意。故答案为：（1）b；（2）

37、远；（3）匀速直线；（4）使小车到达水平面时的速度相同；（5）B；（6）C。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）以上操作中错误的一次是（选填“a”、“b”或“c”）。（2）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。（3）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在

38、水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做运动。（4）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是： 。（5）关于该实验，同学们得到如下结论，错误的是（ ）A小车在水平面上运动时，受到的重力和水平面对小车的支持力是一对平衡力B小车在水平面上向前运动时，惯性力与阻力是一对平衡力C实验中主要运用了控制变量法和理想实验法D通过三次实验，并不能直接得出牛顿第一定律（6）如图2，木块竖立在小车上，随小车一起以相同的速度在水平面上向右作匀速直线运动。试运用力与运动的关系判断，下列说法正确的是A若木块与小车的接触面粗糙，木块在水平方向上受到一对平衡力B若木块与小车

39、的接触面粗糙，木块在水平方向上受到摩擦力作用C若木块与小车的接触面光滑，小车加速时木块仍保持匀速向右运动D若木块与小车的接触面光滑，小车突然减速时木块会向右倾倒19“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿【解答】解：（1）牛顿第一定律的形成过程采用了逐渐逼近的方法，即先实验再推理，图C中有空气阻力，图A中没有空气阻力，所以选C再A，而图B中，是推理得出了在无空气阻力和无摩擦的情况下，物体将做匀速直线运动，故正确的顺序应该是CAB。（2）牛顿第一定律的内容是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，而笛卡尔的观点中，只涉及到了物体做匀速直线运动的情况，没有提及静止

40、物体的运动规律，所以这是他的观点的不足之处。故答案为：（1）CAB（2）没有涉及静止物体的运动规律。等科学家不断完善的过程。（1）伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去，结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序： （用字母表示）（2）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原点的方向，牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？ 。20某同学通过实验研究物体受力情况与运动状态之间的关系。他

41、在弹簧测力【解答】解：（1）a图中弹簧受静止的力。b和c图弹簧受匀速运动的力，它们都属物体二力平衡状态。因此当物体受力平衡时，运动状态不发生改变；（2）d图弹簧受加速向上运动的力，e图中受减速向下运动的力。它们都不是平衡的力。因此当物体受力不平衡时，运动状态发生改变；（3）根据题意知，当拉动钩码加速向上运动时，测力计的示数增大，大于2N，如图所示：；（4）两种情况下都做匀速直线运动，拉力与物体重力平衡，大小相等，所以两次拉力大小相等，B正确；（5）小明在体重计上静止时，体重计的示数为550N，则小明的体重为550N，当小明从站立到迅速蹲下的过程中，先做加速向下运动，所以此时向下的重力大于向上的

42、支持力，所以体重计的示数小于550N，；然后减速向下运动，此时向上的支持力大于向下的重力，所以体重计的示数大于550N，；最后静止时，重力等于支持力，体重计的示数等于550N，D正确。故答案为：（1）当物体受力平衡时，运动状态不发生改变；（2）当物体受力不平衡时，运动状态发生改变；（3）见上图；（4）B；（5）D。计下悬挂一个2N的钩码，拉动钩码作直线运动，如图所示，弹簧测力计同时显示了钩码在各种运动情况下受到的拉力。请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。（1）由图（a）、（b）、（c）可知： ；（2）由图（c）和（d）可知： ；（3）根据你发现的规律，请在（e）中标出指针大致的位置；（

43、4）用弹簧测力计两次拉动物体竖直向上运动，两次运动的st图象如图（f）所示，其对应的测力计示数分别为F1、F2，则F1和F2的大小关系是（ ）AF1F2 BF1=F2 CF1F2 D以上三种情况都有可能（5）该同学想起在体重计上测体重的情景。静止时，体重计的示数为550N，当从站立到迅速蹲下的过程中，可看作先加速向下运动，然后减速向下运动，最后静止，根据以上的结论可知体重计的示数变化为（ ）A一直小于550N 最后等于550N B先大于550N，后小于550N，最后等于550NC一直大于550N 最后等于550N D先小于550N，后大于550N，最后等于550N21小明在老师的指导下用小球和

44、弹簧等器材进行了如下实验与【解答】解：（1）由图象看出：在小球刚开始撞击弹簧到弹簧被压缩到最短的过程中，小球速度先变大后变小；（2）在小球向下运动过程中，受竖直向上的弹簧的弹力，竖直向下的重力。开始时，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大。随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时，两力是一对平衡力，合力为零。小球再向下运动，弹力大于重力，合力向下，小球速度减小。由此可见，当重力G与弹力F是一对平衡力时，小球速度最大。此时，由图可知弹簧的压缩量L=0.2m=20cm，由平衡条件得；G=F=0.1N/cm20cm=2N；（3）在小球向下运动过程中，受竖直向上的弹簧的弹力，竖直向下的

45、重力。开始时，重力大于弹力，合力向下，小球速度越来越大。随弹簧压缩量的增大，弹力越来越大，当弹力与重力相等时，两力是一对平衡力，合力为零。小球再向下运动，弹力大于重力，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，弹力大于重力，小球处于非平衡状态。故答案为：（1）先变大后变小；（2）2；（3）非平衡。探究（不考虑空气阻力）：让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上（如图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），小球速度为5m/s从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短（如图丙）的整个过程中，得到小球的速度v和弹簧缩短的长度x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.1N的压

46、力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。（1）从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是；（2）实验中所用小球的重力为N。（3）如图，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时小球处于状态（选填“平衡”或“非平衡”）。22为了研究物体在两个力作用情况下的运动状态与受力情况之【解答】解：（1）实验一、二中，物体受两个大小相等、方向相反、同直线、同作用点的力，是平衡力，实验一小车速度为0，故小车静止，实验二小车速度始终为2m/s，是匀速运动，静止和匀速直线运动时，物体运动状态都不会改变既然实验三中小车静止，所以后三次路程都为0（2）实验三、四小车受力大小不相等，受

47、一对非平衡力，实验三小车速度是从1m/s逐渐增加到8m/s，实验四小车的速度是从2m/s逐渐增加到16m/s，小车在做变速运动，运动状态一直在变（3）实验三小车所受合力为10N5N=5N，速度是在8s的时间里从1m/s逐渐增加到8m/s，实验四小车所受合力为20N10N=10N，速度是在8s的时间里从2m/s逐渐增加到16m/s，可以看出小车的合力越大，运动状态改变越快（4）实验四和实验五的小车在水平方向的受力情况相同，但是m小车1m小车2，通过计算小车一和小车二的速度可知：小车一在相等的时间比小车二速度改变的慢，所以物体质量越大，运动状态改变越慢；（5）物体的运动不需要力来维持，物体不受力时

48、可以做匀速直线运动，所以该同学的观点错误，故选C故答案为：（1）不变，0，0，0；（2）受非平衡力；（3）两力的差值越大，运动状态改变越快； （4）物体质量越大，运动状态改变越慢；（5）C间的关系，某小组同学利用两辆小车、光滑平直轨道、测力计、秒表、刻度尺等实验器材，做了如图所示的实验：用方向相反的两个水平拉力F1和F2拉着小车在光滑平直轨道上运动，用测力计测出F1和F2的大小，用秒表、刻度尺等器材测出小车在不同时间内所通过的路程。（m小车1m小车2）次数F1、F2大小时间（S）路程/Cm0123456781F1=F2=10N（小车1）路程/Cm0000002F1=F2=10N（小车1）路程/

49、Cm02468101214163F1=10N F2=5N（小车1）路程/Cm014916253649644F1=20NF2=10N（小车1）路程/Cm02818325072981285F1=20NF2=10N（小车2）路程/Cm0312274875108147192（1）分析实验一和实验二中的数据，可得出的初步结论是：当物体在水平方向受到一对平衡力作用时，物体的运动状态（选填“改变”或“不变”）请你根据所归纳的结论，把实验一中的数据补完整。（2）分析实验三或实验四中的数据，可得出的初步结论是：当物体在水平方向时，物体的运动状态将发生改变。（3）综合分析实验三和实验四，可得出的初步结论是：当物体

50、受到共线、反向的两个差值不同的力作用时，在相同的时间内，物体运动状态改变的程度不同，且 。（4）综合分析实验四和实验五，可得出的初步结论是：不同的物体在水平方向的受力情况相同时，在相同的时间内， 。（5）某同学对后面四次实验进行综合分析以后，认为：“当物体受到力的作用时，物体就会运动”你认为该同学的观点是的（选填：A正确；B合理，但不完整；C错误）。23某科学兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球【解答】解：（1）读图可得，甲、乙、丙三个纸锥均做匀速直线运动；（2）在相同的间隔时间内，甲运动一个砖的厚度时，乙运动两个砖的厚度，丙运动三个砖的厚度，路程之比为1：2：3，时间一定时，速度和路程成正比，速

51、度之比为1：2：3；因为甲、乙、丙都是做匀速直线运动的，所以纸锥受到的重力和空气阻力是一对平衡力，大小是相等的；重力之比等于质量之比，甲的质量为m，乙的质量为m+3m=4m，丙的质量为m+8m=9m，甲、乙、丙的质量之比为m：4m：9m=1：4：9，重力之比也为1：4：9，空气阻力等于重力，空气阻力之比也为1：4：9；12：22：32=1：4：9，所以得出结论：形状相同的纸锥，下落时所受空气阻力与速度的平方成正比。故答案为：（1）甲、乙、丙；（2）1：2：3；1：4：9；形状相同的纸锥，下落时所受空气阻力与速度的平方成正比。来研究“空气阻力和速度的关系”，取三个相同的纸锥，每个纸锥的质量为m，

52、并编号为甲、乙、丙，其中在乙纸锥内固定质量为3m的小金属球，在丙纸锥内固定质量为8m的小金属球。让它们从不同高度分别自由落下，并以竖直砖墙为背景，当进入竖直砖墙的区域时，用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程，如图是其中一段的示意图。请根据图示回答下列问题：（1）甲、乙、丙三个纸锥在在图中的这段运动过程中，做匀速直线运动的是 ；（2）对于图中这段运动过程，甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是1：2：3；它们所受的空气阻力之比是 ；由此可以得出的实验结论是 。探究二力平衡的条件24七年级2班的同学正在“【解答】解：（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用；所以，观察到木块A状态没有改变，则此时木块受力平衡；用小车B替换木块A进行实验是为了用滚动摩擦代替滑动摩擦来减小摩擦力；（2）小晨用图丙中所示的硬纸片C替换木块A进行实验，可以把小卡片一剪