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惯性是物体的属性。灰尘与石块等一切物体都具有惯性。落在衣上的灰尘可轻轻地用力吹去,而挡路的石块则需费力才能搬去。为什么它们由静止而移动(速度由0而变大)需要的力的大小不同呢?这决定于它们惯性的大小还是决定于它们质量的大小呢?做做下面“探究物体惯性大小与质量关系”的实验,就可知道其究竟。
实验设计原理
让两个质量不同的小车从相同的斜面上滚下,在斜面的末端安上一个挡板,然后在挡板的前面固定一个正方体的海绵。当小车撞击海绵时,通过观察海绵变形程度的大小来判断让小车停止时的冲力的大小,小车受到海绵的冲力越大,说明小车的惯性越大,反之,小车的惯性越小。从而探究出物体惯性的大小与物体质量大小的定性关系。
实验的器材
物理实验小车2个(其中一小车上面固定两个200克的钩码)(或用木球、钢球代),1个较为光滑的斜面(附挡板),正方体的海绵(或软泡沫塑料1块),放在桌上。
装置如下图。
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/zxsb/zxsb200703/zxsb20070308-1-l.jpg)
实验操作与观察记录
1.让质量较小的小车从斜面顶端自由滚下,注意观察海绵的变形程度,并记录于后:____。
2.让质量较大的小车从斜面顶端自由滚下,注意观察海绵的变形程度。并记录于后:____。
分析结论
提示:通过前后两次实验海绵的变形程度分析小车的惯性大小与它自身质量的(定性)关系。
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/zxsb/zxsb200703/zxsb20070308-2-l.jpg)
说明
1.实验中应注意:(1)两个小车的质量应有较大的差距,否则影响对海绵变形程度的对比观察。(2)应调整好的角度,角度太大,小车撞击海绵时,海绵的变形时间较短,不利于观察;角度太小,海绵变形程度的对比度不明显。(3)应选用较为光滑的斜面,尽量减少由于摩擦阻力过大,小车未撞击海绵就停止。
2.从本实验可知:物体惯性的大小与它自身质量大小密切相关;质量小的物体,惯性小,只需小力作用则可改变运动状态:质量大的物体惯性大,则需大力才能改变运动状态(含速度为0时,物体处于静止的状态)。据此则可回答上述相关问题。
3.惯性大小在实践中是经常要加以考虑的。如图1所示歼击机的质量要尽可能地小,战斗前还要抛掉副油箱,就是为了减小它的惯性,提高战斗的灵活性。电动抽水站的电动机和水泵都固定在很重的机座上,就是为了增大它们的惯性,以减小振动或避免意外的碰撞而移动位置(图2)。
实验设计原理
让两个质量不同的小车从相同的斜面上滚下,在斜面的末端安上一个挡板,然后在挡板的前面固定一个正方体的海绵。当小车撞击海绵时,通过观察海绵变形程度的大小来判断让小车停止时的冲力的大小,小车受到海绵的冲力越大,说明小车的惯性越大,反之,小车的惯性越小。从而探究出物体惯性的大小与物体质量大小的定性关系。
实验的器材
物理实验小车2个(其中一小车上面固定两个200克的钩码)(或用木球、钢球代),1个较为光滑的斜面(附挡板),正方体的海绵(或软泡沫塑料1块),放在桌上。
装置如下图。
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/zxsb/zxsb200703/zxsb20070308-1-l.jpg)
实验操作与观察记录
1.让质量较小的小车从斜面顶端自由滚下,注意观察海绵的变形程度,并记录于后:____。
2.让质量较大的小车从斜面顶端自由滚下,注意观察海绵的变形程度。并记录于后:____。
分析结论
提示:通过前后两次实验海绵的变形程度分析小车的惯性大小与它自身质量的(定性)关系。
![](https://www.soolun.com/img/pic.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages/zxsb/zxsb200703/zxsb20070308-2-l.jpg)
说明
1.实验中应注意:(1)两个小车的质量应有较大的差距,否则影响对海绵变形程度的对比观察。(2)应调整好的角度,角度太大,小车撞击海绵时,海绵的变形时间较短,不利于观察;角度太小,海绵变形程度的对比度不明显。(3)应选用较为光滑的斜面,尽量减少由于摩擦阻力过大,小车未撞击海绵就停止。
2.从本实验可知:物体惯性的大小与它自身质量大小密切相关;质量小的物体,惯性小,只需小力作用则可改变运动状态:质量大的物体惯性大,则需大力才能改变运动状态(含速度为0时,物体处于静止的状态)。据此则可回答上述相关问题。
3.惯性大小在实践中是经常要加以考虑的。如图1所示歼击机的质量要尽可能地小,战斗前还要抛掉副油箱,就是为了减小它的惯性,提高战斗的灵活性。电动抽水站的电动机和水泵都固定在很重的机座上,就是为了增大它们的惯性,以减小振动或避免意外的碰撞而移动位置(图2)。