组卷网 > 初中物理综合库 > 力学 > 运动和力 > 牛顿第一定律和惯性 > 惯性 > 惯性的大小与哪些因素有关
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:207 题号:22439627
小文外出旅游时偶然看到图甲这样一个场景,一辆大货车将路面压塌陷。善于思考的小文想,压力的作用效果跟哪些因素有关呢?她找来了矿泉水和海绵,做了如图所示的乙、丙实验:

(1)实验中用______反映压力的作用效果;
(2)将矿泉水瓶先后分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制______相同,改变______。这里采用了一种常见的科学研究方法。下列哪个探究实验也用到了这种科学研究方法______;(填序号)
①平面镜成像“探究像和物的大小关系”②探究滑动摩擦力与压力大小的关系;
(3)根据图乙、丙,你能得到的是:______
(4)在现有器材基础上,如何探究压力作用效果与压力大小的关系?请简要写出主要步骤:______
(5)交警部门一直在整治大货车的超载现象,大货车超载不仅会出现图甲所示的现象,还会因为超载使其质量变大,导致______变大,刹车时距离变长,容易导致车祸。

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实验题 | 较难 (0.4)
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解题方法
【推荐1】“十次事故九次快”,机动车超速是交通事故频发的一个主要原因。小明学完物理知识后明白:超速的车辆在刹车时,由于具有惯性不能立即停下来,容易造成事故,说明运动的物体具有惯性。小明想探究“静止的物体是否具有惯性”,请你选择器材,设计一个小实验,帮助小明完成此探究。
(1)实验器材:__________________
(2)实验步骤:__________________
(3)实验现象及结论:____________
2023-08-06更新 | 144次组卷
实验题 | 较难 (0.4)
【推荐2】小华和小丽在观摩自行车比赛时看到运动员在转弯时,身体和自行车都是向弯道内侧倾斜的,如图所示:

(1)骑自行车转弯时,身体为什么要向弯道内侧倾斜呢?小华提出了疑问,一旁的小丽说:“要想转弯,必须受力,身体倾斜是为了给自行车一个向内侧转弯的力”。小华觉得小丽“要想转弯,必须受力”的观点很有道理,因为力是______物体运动状态的原因;

(2)我们平时骑自行车转弯时,身体的倾斜没有这么明显,可为什么比赛时选手倾斜得这么明显呢?且靠近内道的选手转弯时比外道选手倾斜得更明显,使骑行的自行车转弯倾斜的力的大小可能与哪些因素有关?由此小华和小丽提出了两种猜想:
猜想一:可能与骑行的速度有关;
猜想二:可能与圆弧形赛道的半径有关。
小钢球初始位置ABC
距压力传感器高度/m0.50.40.3
压力传感器达到的最大示数/N1.901.781.66
接着,小华和小丽一起设计实验,并在实验室里通过实验验证猜想一:他们把半径为0.5m的半圆轨道(左端连着横杆)通过横杆在。点与墙壁活动连接(能绕O点在竖直方向自由转动),让同一小钢球分别从弧面ABC三处自由滚下,如图所示,观察记录每次压力传感器达到的最大示数(注:小钢球到达最低点时的示数最大),记录如表:
实验中让同一小钢球分别从距离传感器表面不同高度的弧面ABC,三处自由滚下的目的是到达最低点的速度______(选填“相同”或“不同”),该实验可以得出的结论:在其他条件一定时,骑行的速度越大,使骑行的自行车转弯倾斜的力越______
(3)小球运动到最低点时受______力(选填“平衡”“非平衡”);
(4)若要验证猜想二,应当让同一小球分别从______(选填“相同”或“不同”)半径的半圆轨道释放,且距离传感器高度相同,记录每次压力传感器达到的最大示数(不考虑小钢球与轨道之间的摩擦)若压力传感器的最大示数不同,这说明猜想二是______(选填“正确”或“错误”);
(5)小华看到小钢球来回滚动,又想到:车间停电后,各种转轮过了一段时间才能陆续停止转动,可见转动物体有转动惯性。查阅相关资料得知:转动惯性大小在物理学中用转动惯量I表示。
物体可看作由n个微小部分组成,它们的质量分别为m1m2、…mn,到某转动轴的距离分别为r1r2、…rn,则该物体对该转动轴的转动惯量I=m1r12+m2r22+…mnrn2

①图甲是一个质量为m的小球,用长为L的轻质硬杆(不计质量、不形变)连接到转轴MM'上,则它对这个轴的转动惯量是______(用mL表示);
②有一高为20cm、周长为62.8cm的均匀薄铁皮制空心圆筒(铁皮厚度远远小于圆筒半径)可绕转轴NN转动,如图乙,若圆筒相对于转轴NN'的转动惯量I=4.8×10-3kg·m2,则铁皮的厚度为______mm(π取3.14,ρ=8g/cm3,此空计算结果小数点后保留两位)。
2021-07-06更新 | 483次组卷
实验题 | 较难 (0.4)
【推荐3】端午假日,小华随父母体验了一次快乐的乡村游。见到如图所示的一个老式风扇车,颇感兴趣,摇手摇杆产生的风,为什么能将从漏斗中漏下的谷粒与空壳分开呢?小华到家便进行了以下探究:

【自制器材】
(1)利用废旧塑料板制成条形漏斗,废旧塑料杯切去杯底并在杯壁裁出缺口;仿照老式风扇车,组装成如图甲所示的装置;
(2)选用质量___________的砂砾模拟谷粒和空壳;
(3)裁剪快餐盒盖用于收集砂砾。
【进行实验】
(1)把快餐盒盖放在水平桌面上,将上述装置侧壁缺口朝下放在盒盖上方;
(2)取一小风扇正对进风口,再开启风扇并将砂砾倒入漏斗;
(3)待砂砾漏完,关闭风扇;
(4)观察盒盖上的砂砾,比较______________

【收集证据】实验结果如图乙所示,并记录在下表中:
砂砾质量较大
砂砾水平运动的距离较近
【分析论证】
(1)由实验结果可知,在相同风速的作用下,质量较大的砂砾不容易被风吹远,其运动状态__________发生改变(选填“容易”或“不容易”),即惯性较_______(选填“大”或“小”);
(2)由此也可以说明惯性的大小与物体的_______有关。
【交流评估】为了使实验结论更科学,可以更换不同的物体或改变风速大小重复上述实验。
【拓展应用】
(1)如果使用风扇车来分离谷粒和空壳,则在图中________口可收集到饱满的谷粒(选填“A”或“B”);
(2)如图丙所示,在无风的情况下,农场工人用铁锹将混合谷物斜向上抛洒出去,饱满的谷粒将落在离工人更_________处(选填“近”或“远”),从而将谷粒与空壳分离。
2022-04-19更新 | 426次组卷
共计 平均难度:一般