4.2力学探究（一）（解析版）.docxVIP

2024年中考物理核心素养提升

4.3力学实验探究（一）

一、测量平均速度

【常考点归纳】

1.测量原理：v=s

2.测量工具的使用方法：注意刻度尺需要估读到分度值的下一位。刻度尺测量路程时，开始测量时在小车上的位置，也是末端时的读数位置。不要始、终取不同的点进行测量读数。

3.对装置的组装时，斜面的倾斜程度：不能太陡，因为太陡，小车下滑速度较快，时间较短，测量时间时，误差较大；也不能太缓，这样小车在离手后不易从静止自由下滑。一般与水平面成5-100，或者多试几次，感觉之间测量时间从容即可。

4.根据公式v=s

5.分析小车的运动方式：做速度越来越大的变速直线运动。上半程的速度小于下半程的速度。计算全程平均速度时，要用总路程比总时间。

6.误差分析。分析依据：v=st

【中考题实例剖析】

【例1】【2023长春】在“测量物体运动的平均速度”实验中，实验装置如图所示：

路程

运动时间

平均速度

sAB=0.45m

tAB=3.2s

vAB=0.14m/s

sAC=0.90m

tAC=45s

vAC=

（1）测量平均速度的原理是___________；

（2）实验中，小组同学发现小车通过AB段路程的时间过短，不便于测量时间，为了解决这一问题，可以只将木块向___________适当移动；也可以将小车倒置滑下，这是因为用___________代替滚动可以增大摩擦；

（3）改进后，进行实验并记录数据在表格中，计算出小车通过AC段路程的平均速度是___________m/s。小车通过AB段路程的平均速度比BC段路程的平均速度___________；

（4）小车在运动过程中，支持力对小车是否做功？___________。

（5）小车运动到斜面底端撞到金属片会停下来，说明力可以改变物体的___________。

【分析与解答】

（1）测量物体运动的平均速度，需要测量路程和时间，根据v=st得到平均速度，实验原理是v=

（2）斜面的坡度越大，小车在斜面上滑下的速度越快，在斜面上运动的时间越短，不便于测量时间，因此为了便于测量时间，应将木块向右适当移动，使它保持较小的坡度；也可以将小车倒置滑下，这是因为用滑动摩擦代替滚动可以增大摩擦。

（3）[4]小车通过AC段路程的平均速度：VAC=SACtAC=0.90m

sAB=sBC=0.45m，BC段的时间：tBC=tAC-tAB=4.5s-3.2s=1.3s，BC段平均速度：VBC=SBCtBC

已知vAB=0.14m/s，则vABvBC。

（4）小车在运动过程中，支持力的方向上没有移动距离，所以支持力对小车不做功。

（5）小车运动到斜面底端撞到金属片会停下来，小车由运动变为静止，说明力可以改变物体的运动状态。

【答案】（1）v=st（2）右滑动摩擦（3）0.2小（4）否

二、探究阻力对物体运动的影响

【常考点归纳

1.本实验的方法：（1）控制变量法；（2）实验与推理结合；（3）转换法。

2.为什么要让同一小车，在同一高度，同一斜面，由静止滑到平面上？

目的是为了让小车到达平面时具有相同的速度。

3.本实验中，属于实验事实的是：让小车在粗糙程度不同的平面上运动，测量其运动的远近。

4.本实验中推理部分是：实验中发现，初速度相同的小车，在越光滑的水平面上滑动得越远，运动得越久。假设平面足够光滑，没有摩擦阻力，那么它将会一直运动下去。

5.结论：平面越光滑，对物体运动的阻碍作用就越小；当物体不受外力时，物体将做匀速直线运动。

【中考题实例剖析】

【例2】【2023鄂州】在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。

（1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________；

（2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表：

接触面材料

小车受阻力情况

小车在水平面运动的距离s/cm

毛巾

大

23.2

棉布

较大

45.3

木板

小

97.5

同学们分析表中内容，得到的实验结论是：在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远；进一步推理得出的结论是：不受阻力作用时，运动的小车将___________；

（3）上述实验除了用到实验推理的方法外，还用到了控制变量法和___________法。

【分析与解答】

（1）探究阻力对物体运动的影响实验时，应控制速度相同，改变接触面粗糙程度，所以使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时速度相同。

（2）通过实验发现，在其他条件相同时，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，所以可以进一步推理，小车在不受阻力作用时，将保持原来的运动状态，做匀速直线运动。

（3