九年级物理专题一：力学一 测量、简单运动、声现象、力和运动（实验专题）人教四年制知识精讲.docVIP

九年级物理专题一：力学一 测量、简单运动、声现象、力和运动（实验专题）人教四年制 【本讲教育信息】 一. 教学内容： 专题一：力学一 测量、简单运动、声现象、力和运动（实验专题） 【典型例题】 （一）基本实验 [例l] 两个同学做“测平均速度”实验，如图所示是小车滑下过程的示意图。下表是他们未完成的实验记录。 （1）请你将表补充完整； （2）由表中数据可知小车速度变化的特点是什么； （3）简要说明其中的道理。 考查目的和解题思路：本题主要考查平均速度的概念、力的作用效果及动能和势能的相互转化，考查知道测得的是哪一段路程上的平均速度和分析、处理数据的能力。 解：（1） （2）前半段路程的平均速度为20.0m/s，后半段路程的平均速度为50.0cm/s，显然速度越来越快。 （3）小车在沿斜面下滑过程中重力势能逐渐减少，动能逐渐增加，由于物体的质量不变，根据决定动能大小的因素，因而速度越来越快。 [例2] 在研究牛顿运动定律的实验中，用同一小车从同样斜面的同一高度滑下，接着在材料不同的表面上继续运动，分别停止在如图所示的位置。 （1）为什么要使小车从斜面上同一高度滑下？ 答：________________________________________________。 （2）小车在不同平面运动的距离不等，说明了什么？ 答：________________________________________________。 （3）从这个实验可以推理得出什么结论? 答：________________________________________________。 考查目的和解题思路：本题主要考查力与运动的关系、研究问题的过程和方法。 解：本题是验证牛顿第一定律的基础实验，牛顿第一定律是建立在伽利略理想斜面的基础上，经过推理而抽象出来的运动规律。牛顿第一定律的重大贡献是：① 它揭示了物体不受力作用时的运动规律，即不受力时物体处于静止状态或匀速直线运动状态。② 指出了力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因。③ 由于一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动的性质，而我们把这种性质叫做惯性，所以一切物体都具有惯性。物体到达水平面后，在水平方向上只受摩擦力的作用，由于一切物体都有保持静止状态或匀速直线运动的性质，因此小车继续沿水平方向运动，而受摩擦力越小，物体运动状态改变的越慢，则小车前进距离越远。 （1）为了使小车到达斜面底端时速度相同。 （2）小车在不同的表面运动时受到的阻力不同，表面越光滑，受到的阻力越小，它走得越远。 （3）如果运动物体不受任何力的作用，它将沿着原来方向匀速直线运动下去。 （二）设计实验 [例3] 如图所示，在同一水平桌面上放有长方体木块和铁块各一个。现想探究木块和铁块的下表面谁更粗糙，请你只利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计，设计一个实验来验证你的猜想。写出实验的步骤、现象和结论。 实验步骤：__________________________________________________________； 根据现象：__________________________________________________________； 得到结论：__________________________________________________________。 考查目的和解题思路：本题考查学生是否掌握滑动摩擦力大小的测量方法，是否知道影响滑动摩擦力大小的两个因素，能否运用恰当、科学的研究方法，根据题目的要求设计合理的实验步骤。 解：根据二力平衡的知识，在水平方向上做匀速直线运动的物体，若在此方向上只受两个力的作用，则这两力一定大小相等，用弹簧测力计拉着物体，当物体在水平方向上匀速直线移动时，弹簧测力计的示数即为滑动摩擦力的大小。 （1）测量滑动摩擦力的方法：在水平桌面上匀速直线拉动木块时弹簧测力计的示数（拉力F的大小）就是滑动摩擦力的大小；（2）因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，在压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大，所以控制压力相同，通过比较拉力的大小（滑动摩擦力的大小）比较两下表面的粗糙程度；（3）由于题目要求不能使用所提供器材以外的器材，于是如何做到压力相同是解决该问题的关键，所以只有将两物块叠放才能达到目的。 （1）将铁块放在木块上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，记下测力计的示数； （2）将木块放在铁块上，用弹簧测力计水平匀速拉动铁块，记下测力计的示数； （3）若，则木块的下表面粗糙。 （三）探究实验 [例4]“育才”中学的物理兴趣小组，想探究水平抛出的小球，从抛出到落地的时间与哪些因素有关。大家经过讨论，提出