力与运动关系的实验装置图

1. 用图所示的实验装置研究运动和力的关系．（1）每次都让小车从同一斜面的______位置由静止开始滑下，是为

（1）每次都让小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下，是为了使小车在回滑到底端时具有答相同的速度．
（2）在实验中，小车分别在毛巾、棉布、木板上滑行直到静止，小车做的功等于小车动能的变化量，由于三次实验中，小车动能的变化量相等，因此这三次实验小车所做的功相等．
（3）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受外力时，小车处于平衡状态，它将做匀速直线运动．
故答案为：（1）同一；（2）相等；（3）做匀速直线运动．

2. 用图所示的实验装置研究运动和力的关系．（1）每次都让小车从同一个斜面的______由静止开始滑下，是为了

（1）为研究运动和力的关系，应采用控制变量法的思想；为了使小车在刚滑到斜面底端时具有的速度相同，就必须让小车在斜面的同一高度滑下；
（2）接触面的粗糙程度决定了小车受到的阻力大小；水平面越光滑，摩擦力就越小；阻力越小，改变其运动状态用的时间就越长，小车运动越远；
（3）根据实验现象进行科学的推理，是物理上常用的方法；如果没有了摩擦阻力，小车的运动状态就不会改变，即做匀速直线运动；
故答案为：（1）同一高度；（2）小、远；（3）做匀速直线运动．

3. 图甲所示是小明探究“运动和力的关系”的实验装置，实验时让滑块从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同

（1）由斜面滑块实验得，平面越光滑，滑块受到的摩擦力越小，滑块运动的距离越大．
（2）进一步推理，如果运动的滑块受到的摩擦力减小到零，则滑块的运动速度和运动方向都不改变，一直运动下去．或者说运动的物体如果不受力，物体将处于匀速直线运动状态；同理，静止的物体如果不受力，物体将处于静止状态．
（3）牛顿总结笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出牛顿第一定律：一切物体在不受外力时，总保持匀速直线运动状态或静止状态．人们为了纪念他，以他的名字命名为力的单位．
（4）物体受到平衡力时，物体的运动状态也保持不变，所以生活中受到平衡力的物体和牛顿第一定律不矛盾．
如图乙所示，跳伞运动员在空中可以沿直线匀速下降，是跳伞运动员匀速直线运动时，受到平衡力作用．
故答案为：（1）小；大；（2）一直；匀速直线运动；静止；（3）牛顿；力；（4）不矛盾；受到平衡力作用．

4. 研究物体运动的加速度与物体所受力的关系的实验装置如图甲所示，实验的步骤如下：①把一端带有定滑轮的长

（1）上述操作步骤中明显遗漏的步骤是没有平衡摩擦力．
（2）当m＜＜M时，即当砝码和砝码盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和砝码盘的总重力．从图象上可以看出：F从0开始增加，砝码和砝码盘的质量远小于车的质量，慢慢的砝码和砝码盘的重力在增加，那么在后面砝码和砝码盘的质量就没有远小于车的质量呢，那么绳子的拉力与砝码和砝码盘的总重力就相大呢．
所以原因是砝码和砝码盘的质量没有远小于车的质量．
（3）另一位同学将本实验做了改动：每次实验时将小车上的砝码拿下放到砝码盘上，其他操作都与上面一样．
根据牛顿第二定律得
小车的加速度等于a=

5. 如图是探究运动和力的关系的实验装置下列说法错误的是

A、实验时应使小车到达水平面时的速度相等，因此每次实验时，应使小车从同一高度从静止开始滑下，A说法正确，不符合题意；
B、为探究阻力对运动的影响，每次实验时应使水平桌面的粗糙程度不同，故B说法正确，符合题意；
C、水平表面越粗糙，小车受到的阻力越大，小车的速度减小得越快，故C说法正确，不符合题意；
D、由实验数据可以推知，一切物体都有保持原有运动状态的特性，故D说法正确，不符合题意；
故选B．

6. （1）图甲是用来探究加速度和力、质量之间关系的实验装置示意图，图乙是其俯视图．两辆相同的小车放在光

（1）①在探究小车加速度与外力的关系时，必须保持小车的质量一定，改变小车的合力，所以必须在两小盘内放置不同质量的砝码，在两小车内放置相同的钩码进行实验；
②在探究小车加速度与质量的关系时，必须保持小车的合力一定，改变小车的质量，所以必须在两小盘内放置相同质量的砝码，在两小车内放置不同的钩码进行实验；
（2）①待测电压表应与电压表V₂串联，因变阻器总电阻较小，为方便调节，可接成分压式，电路图如图所示．
根据电路图，由串并联电路特点及欧姆定律可得：

RV2
③不能；
若当电压表V₁读数为3V，则通过电流表A的读数约为I=

U1

RV1

=

3

5000

A=0.6mA，测量误差很大．
故答案为：U1U2RV2
③不能；
若当电压表V₁读数为3V，则通过电流表A的读数约为0.6mA，测量误差很大．

7. 用如图所示的实验装置研究运动和力的关系．（1）每次都让小车从同一个斜面的同一位置由静止开始下滑，是

（1）根据控制变量法的思想；让小车从同一个斜面的同一高度位置专由静止开始滑下，是属为了使小车滑到斜面底端时具有相同速度；
（2）观察图中三次实验，小车在水平面上受到的摩擦力大小不同，这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
（3）对比三幅图，不难看出：水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远；
（4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得出：运动物体不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这就是著名的牛顿第一定律；
故答案为：（1）速度；（2）粗糙程度；（3）小；远；（4）匀速直线运动；牛顿第一定律．

8. 如图所示为“探究加速度与物体受力和质量的关系”实验装置图．图中A为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端

（1）A：只有当小车的质量远远大于砝码和盘的质量时，才能认为绳子的拉力等于砝码和盘的总重力，故A正确；
B、平衡摩擦力，假设木板倾角为θ，则有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m约掉了，故不需要重新平衡摩擦力．故B错误．
C：F=ma，所以：a=

F

m

，当F一定时，a与

1

m

成正比，所以要画出a-

1

m

图象，故C错误；
D、平衡摩擦力时，不能挂上小盘，故D错误．
故选：A
（2）根据作差法得：
a=

xCE?xAC

4T2

＝

0.76?0.34?0.34

0.04

＝2m/s2
故答案为：（1）A；（2）2；

9. （6分）如图为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置示意图。砝码和小桶的质量为m，小车和钩码的总质

(1) 天平 、刻度尺（或直尺） ；（写出一个得1分） (2) B； (3) C 10. （1）如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图．图（1）中小车A质量为m1，连接在小车后的 解答：

m2g?m2a

2

，故D错误；
故选：B．
（3）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT²，有：
△x=0.0339-0.0289=a×（0.1）²
解得：a=0.50m/s²
（4）若没有平衡摩擦力，则当F≠0时，a=0．也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，所以可能是图中的图线C．
故选：C．
（2）①实验应采用分压接法、电流表外接法，故原理图如图；实物图可根据原理图画出，注意电源的正负极及电表的正负极；
②因电路保持通路，故可以用电压测两端的电压，判断是否有故障；若电路断开，则可以直接用欧姆表测电阻，若阻值非常大，则为断路；
③6、7间电压接近电动势，则说明电压表直接接在了电源两端，表明滑动变阻器以外的电路都是完好的，可能是滑动变阻器断路；
故答案为：（1）①交、220V；②B；③0.50；④C；（2）①原理图及实物图所图甲乙所示；②电压；欧姆；③以外的电路都是完好的；滑动变阻器断路．