Question

（2009?北塘區一模）回顧探究和實驗：
（1）在做“用天平和量筒測定固體密度”的實驗時，小北塘同學測量石塊的質量如圖甲，測量石塊的體積如圖乙，則石塊的質量為

64

g，石塊的密度為

3.2×10³

kg/m³．
（2）在“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關”的實驗中：

①用彈簧測力計拉著木塊在水平桌面上做

勻速直線

運動．
根據

二力平衡

條件可知，木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測力計的示數．
②將下圖中

（a）（c）

兩個實驗進行比較可知，滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度有關．
（3）如圖是研究“物體動能大小與哪些因素有關”的實驗裝置，實驗中木塊被推動的越

遠

，表明鋼球動能越大，這個實驗是為了驗證鋼球動能大小與

速度

的關系．

（4）如圖是研究“牛頓第一定律”的實驗裝置，讓同一小球從同一斜面相同高度由靜止滾下，發現水平面越光滑，小球速度減小得越

慢

．進一步推理得出，運動的物體在

不受力

時，將永遠做勻速直線運動．

Answer 1

分析：（1）天平的分度值是0.2g，讀數為砝碼質量加游碼對應的刻度值；量筒的分度值為10ml，石塊體積為量筒液面的兩次讀數之差；將石塊的質量、體積代入公式ρ=

m

V

算出石塊的密度．
（2）要知道滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關．壓力越大、接觸面越粗糙，摩擦力越大．
要掌握二力平衡條件的應用，知道一對平衡力的大小相等．
（3）掌握轉化法，在研究“物體動能大小與哪些因素有關”的實驗中，通過物體被推動的距離來判斷物體的動能大小．
（4）牛頓第一定律的得出采用了多次試驗獲得多組數據，在分析歸納中找到規律后，把物體置于一種臨界的理想狀態來考慮問題，這種方法叫科學推理法．

解答：解：（1）天平的分度值為0.2g，物體的質量為：m=50g+10g+4g=64g
由圖知，量筒中水的體積為60ml，水和物體的體積為80ml，所以物體的體積為：m=80ml-60ml=20ml
所以物體的密度為：ρ=

m

V

=

64g

20cm3

=3.2g/cm³=3.2×10³kg/cm³
故答案為：64；3.2×10³；  
（2）①用彈簧測力計勻速拉動木塊時，木塊做勻速直線運動受到的力是平衡力，根據二力平衡的知識，此時摩擦力的大小等于彈簧測力計對木塊拉力的大小；
②從圖中可以看出，（a）（c）兩圖實驗中木塊對接觸面的壓力不變，（c）圖中木板的表面粗糙，所以研究的是摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關系．
故答案為：勻速直線； 二力平衡；（a）（c）．
（3）從圖中可以看出，小球滑下的高度不同，即小球剛到水平面上時的速度不同，并且小球滑下的高度越大，木塊被推動的距離越遠，因此該實驗是探究鋼球動能與速度的關系．
故答案為：遠；速度．
（4）在研究“牛頓第一定律”的實驗中，水平面越光滑，小球速度減小得越慢，因而得出牛頓第一定律的內容，任何物體在不受任何外力的情況下，將保持勻速直線運動．
故答案為：慢；不受力．

點評：此題主要考查了有關密度的測量、影響摩擦力大小的因素、影響動能大小的因素、研究牛頓第一定律的推導實驗．研究摩擦力的實驗中考中經常考，本題屬于比較常規的實驗，來源于課本插圖．這就要求學生對課本上每一個插圖所蘊含的信息熟練掌握；解決此類問題要會利用控制變量法和轉換法，探究影響動能的大小因素；考查了學生對牛頓第一定律探究實驗的理解和掌握．該實驗中不受力的情況雖然不存在，但推理過程是科學的、無誤的．