力力和运动实验探究

1、实验探究：重力与质量的关系实验器材：弹簧测力计（测量工具）、50g的钩码4个实验思路：测量个数不同钩码所受重力和它们的质量，计算并比较 ，寻找物体所受重力和质量的关系。实验原理： 实验步骤：1. 观察弹簧测力计的量程和分度值，并在 方向上调零。 2.把1个钩码悬挂在 的弹簧测力计下端的挂钩上，当测力计和钩码都 时，读出弹簧测力计的示数，即为钩码所受的 大小。 3. 所挂钩码的个数，重复实验步骤2，计算并比较 得出结论。实验表格：（补充完整）钩码个数/个质量m/kg重力G/N 10.050.520.101.030.151.540.202.0数据处理：方法一：由表格中数据可知：实验结论： 。方法二

2、：图像法分析图像为一条 的斜线，说明 。实验探究：滑动摩擦力的大小与什么有关实验器材： （测量工具）、长木板（一面 一面 ）、表面粗糙程度相同的长方体木块2个、棉布、毛巾实验思路：物体置于 上，用弹簧测力计 拉动物体，读出弹簧测力计的示数即为 。实验方法：控制变量法 1.探究滑动摩擦力与压力大小的关系时，控制 相同，改变 ，用弹簧测力计 拉动物体，比较弹簧测力计示数大小，得出 的关系。 2.探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制 相同，改变 ，用弹簧测力计 拉动物体，比较弹簧测力计示数大小，得出 的关系。实验原理： 实验步骤：1.把长方体木块分别放在水平长木板、棉布、毛巾表面，用弹簧测力

3、计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数并进行比较； 2.在木块上再叠放一个木块，放在 ； 3.使长方体木块的侧面分别与长木板、棉布、毛巾表面接触，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数并进行比较； 实验表格：（补充完整）改进方法实验结论：滑动摩擦力的大小与 无关； 当接触面粗糙程度相同时， 越大，滑动摩擦力越大； 当压力大小相同时， ，滑动摩擦力越大。 （另注） 滑动摩擦力的大小与物体做匀速直线运动的速度大小 。实验讨论:1.该实验存在的不足： 2.改进方法如图所示， ，读出此时弹簧测力计示数。实验探究：推断物体不受力时的运动实验思路：

4、不受力的物体不存在，让物体做直线运动，通过减小它所受阻力大小，观察物体运动状态的改变与所受阻力的关系，进一步推断物体不受力时的运动情况。分析说明：（1）物体不受力的情况不存在，只能通过实验现象进行科学推理得出物体不受力的运动。这样就需要物体受力 （“多”或“少”）一些，而且使物体受到的这个力越来越 （“大”或“小”），从而方便推理物体 的运动情况。方法：让小车沿粗糙程度不同的水平面上运动，这样，小车在竖直方向上受到 力和 力，这两个力对小车的作用效果 了，因此小车相当于只在水平方向上受到一个 力的作用。然后让小车按照 （“光滑到粗糙”或“粗糙到光滑”）的顺序运动，使小车受到的 力越来越 （“大

5、”或“小”），就可以推理物体不受力的运动情况了。（2）小车在不同的水平面上运动的距离不同，说明在初速度相同时，小车 程度不同。实验方法：让同一小车从同一斜面的同一高度自由滑下，滑到水平毛巾、纸板、玻璃板表面上，观察小车在水平面上前进的距离，得出速度改变与所受阻力的关系，进一步推断物体不受力时的运动情况。实验器材：小车、斜面、光滑程度不同的毛巾、纸板、玻璃板实验步骤：1.让小车从斜面顶端自由滑下（由静止开始滑下），滑到铺有毛巾的水平面上，观察 。 2.让小车从斜面顶端自由滑下，滑到水平纸板上，观察小车前进的距离有何变化。 3.让小车从斜面顶端自由滑下，滑到水平玻璃板上，观察小车前进的距离有何变化

6、。 4.推断假如水平面非常光滑，小车的运动情况将会怎样？实验表格：水平接触面小车在水平面受到的阻力大小小车在水平面运动的距离速度 快慢1毛巾最大 最快2纸板较大 较快3玻璃板较小 最慢推理 实验现象： 实验结论： 实验推理： 实验研究问题的方法： 实验讨论：1.实验时应控制 小车从 斜面 高度滑下，这样做的目的是 。 2.实验要控制小车到达水平面的初始速度相同的原因是：因为这个实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来推断力对物体速度变化的影响的。而小车在水平面上运动的距离与两个因素有关： 和水平方向所受的 大小，所以要研究力对运动物体速度变化的影响，必须控制小车 相同。 3.实验操作中应注意的

7、事项：让同一小车从同一斜面的 高度 水平表面的粗糙程度的顺序由 到 摆放，方便进一步推理得出结论。4.小车从斜面上滑下后沿水平面上运动，是为了使小车在竖直方向上受到的   力和 力是一对 力，对小车的作用效果 ，相当于小车只受水平方向的 力；使用同一辆小车，还可以保证小车对水平面的  不变，使小车受到的摩擦力只与平面的粗糙程度有关。5实验中通过同一小车在 判断小车速度减小的快慢，如有速度计可测出小车在不同位置的速度，还需要小车从同一斜面的同一高度下滑吗？ 。6该实验结果能证明_(选填序号)A.物体运动需要力 B.力可以改变物体的运动状态 C.牛顿第一定律7.牛顿第

8、一定律所描述的是一种理想情况，因为在自然界中不受任何外力的物体是不存在的，因此牛顿第一定律不能用实验来直接证明。但是很多情形下物体所受的多个外力的 互相抵消了，此时的运动状态 不受外力。8.牛顿第一定律的意义：指出了力与运动的正确关系，力不是维持物体运动的原因，力是 的原因。 是维持物体运动的原因。9惯性和惯性定律不同之处在于： 描写物体运动规律， 描写物体本身的性质； 的成立是有条件的，而 是任何物体都具有。实验探究：二力平衡的条件实验思路：两个力作用下使物体处于静止或匀速直线运动状态，分析物体所受两个力的关系。实验器材：小车、定滑轮、质量相等的钩码若干实验步骤：按图组装实验装置。把小车放在

9、 上，通过实验，分析小车在水平方向上所受的两个拉力的关系。1.增减两端钩码的数目，观察小车在什么条件下保持静止，在什么条件下不能保持静止？现象：左右两端钩码数目相同时，小车 ；钩码数目不相同时，小车 。结论：二力平衡条件之一： 2.保持两端钩码数 ，观察拉力F1和F2是不是在一条直线上。把小车扭转一个角度，使拉力F1和F2 ，观察小车的情况。现象：放手后， 。结论：二力平衡条件之一： 3.保持两端钩码数 ，把两端的钩码挂在小车的同一侧，观察小车的情况。现象：小车运动状态 。结论：二力平衡条件之一： 实验表格：次数钩码数量F1、F2大小关系F1、F2方向关系F1、F2是否在一条直线上小车运动状态

10、是否改变F1、F2是否平衡左/个右/个122相等相反是不改变平衡34不相等相反是改变不平衡222相等相反是不改变平衡22相等相反否改变不平衡322相等相反是不改变平衡左12左22相等相同是改变不平衡实验结论：二力平衡条件： 作用在 物体上的两个力，大小 ，方向 ，并且在 直线上。实验讨论：1.实验中选择木块还是小车？为什么？ 选择小车为研究对象。因为木块在桌面上运动时会受到较大的 ，这个力不能忽略，那么在水平方向上木块将受三个力作用（F1、F2、摩擦力），钩码个数不能反映左右两个力的大小。而选择小车为研究对象，小车所受的 摩擦比滑动摩擦小得多，可以忽略不计，因此小车更不能翻过来用。 2.实验前，给定滑轮的轮和轴之间加润滑油，是为了 。实验时，水平面越光滑越好，其原因是可以 ，使小车在水平方向上只受到两个拉力的作用。3.实验还可以进一步改进，如右图。是因为卡片的 可以忽略不计，减小 对实验的影响，研究平衡力是否作用在同一物体上时 ，可以将硬纸板从中间剪开，观察纸板的运动情况。实验探究：改变物体的运动状态实验思路：利用小铁球、磁体、小斜槽，在光滑桌面上进行实验。通过改变力的方向，观察小球的运动状态发生怎样的变化，分析得出结论。实验器材：小铁球、磁体、斜面实验步骤：让小铁球在重力的作用下，沿斜槽从静止开始滑下，到水平桌面上时，做如下操作：1. 将磁铁放在小铁球的前方，