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初中物理专题讲解专题八《实验探究—力学》

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  • 初中物理专题讲解专题八《实验探究—力学》-PPT模板初中物理专题八 实验探究—力学,二、力学实验(必考)实验1 测量物体运动的速度1.(2019山西定心卷)在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度.让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度.(l)这个实验的实验原理是__________,需要的测量工具有刻度尺和________;(2)图中AB段的路程sAB=________cm,如果测得时间tAB=2s,则AB段的平均速度vAB=________cm/s;(3)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测得AB段的平均速度vAB会偏________(选填“大”或“小”);(4)为了测量小车运动过程中下半程BC段的平均速度,某同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度.他的做法正确吗?________,理由是:_______________________________________________________________,实验2 测量固体物质的密度2.(2019广安)小聪同学在江边捡到一块漂亮的鹅卵石,他用天平和量筒测量它的密度(1)如图甲所示,小聪在调节天平横梁平衡过程中的错误操作是________________________________________________________________________;(2)小聪纠正错误后,正确测量出了鹅卵石的质量,如图乙所示,则鹅卵石的质量为______g(3)小聪将鹅卵石放入盛有50mL水的量筒中,静止时液面如图丙所示,则鹅卵石密度为________kg/m3;(4)小聪根据所测数据,在图丁上描出一个对应的点A,接着他又换用另一石块重复上述实验,将所测数据在图上又描出了另一个对应的点B,若ρA、ρB分别代表鹅卵石和另一石块的密度,则ρA________ρB(选填“>”“=”或“<”).,3.(2019怀化)小强同学在测量小石块密度时,做了如下操作:(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端________处.(2)调节横梁平衡时,发现指针位置如图甲所示,则他应该将平衡螺母向________端移动.(选填“左”或“右”)(3)他通过正确的测量后,砝码和游码位置如图乙所示,则小石块的质量为________g.(4)他又用量筒测量了小石块的体积.如图丙所示为小石块放入水中后的情形,已知量筒中原来水的体积为10mL,则小石块的体积应为________cm3.(5)他用密度公式ρ=计算得到物体的密度为________g/cm3,相当于________kg/m3.,(1)测小石块的密度①天平放置于________工作台上,将游码移到标尺________处,调节平衡螺母使横梁平衡;②用此天平测量小石块的质量,右盘所加砝码和游码位置如图甲所示,则小石块的质量为________g,在量筒内放入适量的水,用细线绑好小石块,缓慢放入水中,如图乙所示,则小石块的密度为________kg/m3;4.(2019苏州)用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度,(2)测小瓷杯的密度如图丙所示,先在量筒内放入适量的水,液面刻度为V1;再将小瓷杯浸没于水中,液面刻度为V2;最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒,使其浮于水面(水未损失),液面刻度为V3,小瓷杯密度的表达式ρ杯=________(用V1、V2、V3和ρ水表示).实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净,则所测结果________(选填“偏大”“偏小”或“不变”).,5.(2019山西定心卷)学习了密度知识后,小明回到家,看到爸爸买回来一块闪闪发光的金沙石工艺品.他想:“金沙石的密度是多少呢?”于是小明对金沙石的密度进行了测量.操作过程如下:(1)在调节天平横梁平衡时,将游码移至标尺左端的零刻度线处后,发现指针静止在如图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节;(2)小明用调节好的天平测量金沙石的质量.如图乙所示,请指出小明在操作中的错误:____________________________________________________;(3)改正错误后,向右盘中放入一个50g、一个10g砝码后,发现指针偏左,当再向右盘放一个最小质量的砝码后,指针偏右,此时小明应____________________________,使天平横梁平衡;,(4)天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码在标尺上的位置如图丙所示,则金沙石的质量为________g,他用如图丁所示方法测出了金沙石的体积,则金沙石的密度是__________kg/m3.(5)若将测质量和测体积顺序颠倒,则测得金沙石的密度________(选填“偏大”或“偏小”).,6.(2019葫芦岛)小爽同学有一块琥珀吊坠,她想利用学过的物理知识测量其密度.(1)把天平放在水平桌面上,当游码调到标尺左端零刻度线处时,发现左盘比右盘高,她应向________调节平衡螺母,使天平平衡.(2)将吊坠放在天平左盘中,向右盘中加砝码,当加最小是5g的砝码时,指针偏向分度盘的右侧,这时小爽应该先____________________,然后________,直到天平平衡.此时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则吊坠的质量为________g.(3)往量筒中倒入50mL水,将吊坠浸没在水中,液面位置如图乙所示,则吊坠的体积是________cm3.密度是________kg/m3.(4)整理实验器材时发现,使用的砝码有磨损,则测得的密度值________(选填“偏大”或“偏小”).,(5)小爽同学利用缺少砝码的天平,两个相同的烧杯,量筒和水也测出了吊坠的密度.请将她的实验步骤补充完整.(已知水的密度为ρ水)①在两个烧杯中倒入等量的水,分别放在已调平衡的天平的左右盘中(图丙);②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中,不碰烧杯底(图丁),用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时天平平衡,记下加入水的体积为V1;③将吊坠________________________________,用量筒继续向右盘的烧杯中加水,直到天平平衡,并记下再次加入水的体积为V2;④吊坠密度的表达式为ρ=________.,13.(2019凉山州)在做测量液体密度的实验中,小明想知道食用油的密度,于是他用天平和量筒做了如图所示的实验.(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“零”刻度线处.发现指针静止时,位置如甲图所示,则应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡.(2)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为28g,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图丙所示,则烧杯中食用油的质量为________g,食用油的密度为________kg/m3.,(3)小明用这种方法测出的食用油密度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”).(4)小华认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;③把烧杯中的水倒尽,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2.则食用油的密度表达式ρ=________.(已知水的密度为ρ水),14.李琪的妈妈从超市里购买了一瓶芝麻油,李琪想知道这瓶芝麻油的密度,于是带了样品到学校物理实验室进行如下测量:(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺零刻度线处,发现指针静止在分度盘中央的右侧,则应将平衡螺母向____调节,直至天平平衡.(2)用调节好的天平称出空烧杯的质量为38.1g,然后将芝麻油样品倒入烧杯,放在调节好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和芝麻油样品的质量为________g.(3)将烧杯中的芝麻油全部倒入量筒,示数如图乙所示,芝麻油的体积为________mL.,(4)根据李琪测量的数据,求得所测芝麻油的密度为________g/cm3.(5)按照李琪设计的方案测量的芝麻油密度值偏________(选填“大”或“小”),造成该结果的原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________.(6)针对李琪的实验方案,请你提出改进办法,写出主要实验步骤:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.,15.小明学习了“探究物质密度”以后,来到实验室测量糖水的密度.(1)小明将天平放在________台上,将游码移到标尺左端的________处,此时,指针在分度盘上的位置如图甲所示,他应将平衡螺母向________端调节,使天平平衡.(2)将质量为32g的烧杯放在天平的左盘上,取适量的白糖倒入烧杯中,向右盘加减砝码并调节游码,直至天平平衡,如图乙所示,白糖的质量是________g.(3)用量筒测出水的体积,如图丙所示,然后将烧杯中的白糖倒入量筒中,待白糖完全溶解后,量筒中液面的位置如图丁所示,糖水的体积是________cm3,配制糖水的密度是________kg/m3.,(4)实验过程中,天平损坏了不能使用,于是小明找来了一个试管和记号笔,利用原来的量筒和水测出了糖水的密度,实验步骤如下:①在量筒内倒入适量的水,将试管放入量筒的水中竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V1;②在试管内倒入适量的水,先在水面上做好标记,然后将试管放入量筒内水中竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V2;③将试管内的水倒净,再向试管中倒入糖水直到标记处,然后再将试管放入量筒内水中竖直漂浮,读出量筒内水面所对的刻度V3.则糖水的密度表达式为ρ糖水=____________(用已知量和测量量表示,水的密度用ρ水表示).,实验4 测量水平运动物体所受的滑动摩擦力16.(2019福建)如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图.(1)图甲中,将木板固定,水平拉动木块,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力________大小相等;图乙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力________大小相等.(均选填“一定”或“不一定”)(2)图丙中,水平拉动木板,待测力计示数稳定后,测力计A的示数为4.0N,测力计B的示数为2.5N,木块受到的滑动摩擦力大小为________N.若增大拉力,当A的示数为4.8N时,B的示数为________N.,17.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,利用如图甲、乙所示的装置进行探究,木块和铁块为形状相同的长方体,长木板固定不动.(1)在图甲实验中,应用弹簧测力计水平拉动铁块,使它沿水平方向做__________运动.(2)比较甲、乙两图,可得出结论:接触面粗糙程度相同时,________越大,物体所受滑动摩擦力越大.(3)将图甲中的铁块换成木块重复实验,读出弹簧测力计示数为F3,小明发现F1>F3,他________(选填“能”或“不能”)得出“滑动摩擦力与接触面粗糙程度有关”的结论.,(4)小明还想探究滑动摩擦力与物体的运动速度的关系,在图甲实验操作后,再利用该装置,增大弹簧测力计的拉力使铁块加速运动,此时弹簧测力计示数也变大.于是小明得出结论:在压力和接触面粗糙程度一定时,物体运动速度越大,滑动摩擦力越大.你认为小明的结论________________(选填“正确”或“不正确”),原因是________________________________.(5)小明改进装置后进行实验,如图丙所示,实验中________(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动小车,物块受到的滑动摩擦力大小等于________N.,实验5 探究浮力大小与哪些因素有关18.(2019常德)在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明所在的学习小组用到的实验器材有:烧杯、水、细线、长方体金属块、弹簧测力计.小明将金属块沿最长的边先后两次浸在同一烧杯水中的不同深度处,如图A、B所示,他发现A图中弹簧测力计的示数明显大于B图,但是他再按图C、D所示将此金属块两次浸没于此烧杯水中的不同深度处,发现弹簧测力计的示数相同,于是他得出结论:在物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度有关,越深,浮力越大;但物体浸没在液体中后所受浮力大小则与深度无关.,(1)图E为小明某次将金属块(重5N)浸入到水中静止时的情形,则弹簧测力计的示数为________N,此时金属块受的浮力为________N.(2)同组的小惠认为小明的结论不正确,她做了如下实验:将金属块沿较短的一边浸入水中,当达到与图A中相同的深度时读取弹簧测力计的示数,发现与A图的示数不同,则表明此时金属块受到的浮力与A图中的也不同,因此她认为“物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度也无关”.你认为她的实验能证明她的结论正确吗?________(选填“能”或“不能”).(3)请你用上述器材也设计一个实验证明小惠的结论正确[提示:请仿照(2)中小惠的实验方案的表述方式表述:_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.,19.(2019河北)小明用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”.(已知ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)(1)小明利用图甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图像(如图丁中①所示).实验过程中合金块所受浮力的变化情况是______________________.请在图丁中画出F浮随h变化的关系图像.分析图像可知,浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成________.,20.在“探究影响浮力大小因素”的实验中,一组同学提出了4种猜想.小华:浮力大小与液体密度有关;小红:浮力大小与物体浸入液体的体积有关;冬冬:浮力大小与物体所受的重力有关;玲玲:浮力大小与物体的形状有关.他们找来了体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器.按照图中所示规范地完成了实验,记录了如下表所示的实验数据.,观察表中的数据,回答下列问题:(1)根据表中实验数据,可知A物体浸在液体中的体积为60cm3时,物体A所受浮力大小为________N;表格中标有“△”的位置的数据应该是________.(2)通过分析比较第________次实验数据,能够说明小华同学的猜想是正确的;分析比较第________次实验数据,能够说明小红同学的猜想是正确的.(3)为了验证冬冬同学的猜想,他们选择了第________次实验数据,他们发现浮力大小与物体所受的重力________(选填“无关”或“有关”).(4)要验证玲玲的猜想,同学们又找来了一块橡皮泥,他们把橡皮泥捏成不同形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉.他们由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关.请指出他们实验方法的错误之处:________________________.,实验6 探究杠杆的平衡条件21.(2019荆州)小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻线间的距离相等.(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时________(选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的.(2)为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)端调节.(3)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡后,在A点挂两个钩码,每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆水平位置平衡,此时弹簧测力计的示数应为________N.当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________.(选填“变大”“变小”或“不变”)(4)小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验,其目的是_____________________________________________.,22.某物理兴趣小组的同学利用如图甲、乙所示的装置探究杠杆的平衡条件,其中杠杆每小格代表10cm,每个钩码重1N.(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示,应将杠杆左端螺母向________(选填“左”或“右”)旋转一些,使杠杆在________位置处于静止状态.(2)改变钩码的位置并调节钩码的数量,得到下表所示数据,根据表格数据可得到杠杆的平衡条件是________________(用物理量的符号表示);若实验过程中杠杆右端下沉,小军赶紧调节杠杆平衡螺母,使得杠杆恢复水平平衡,他的操作是________(选填“正确”或“错误”)的.(3)如图乙所示杠杆水平平衡,从两侧各取下1个钩码,要使杠杆依然水平平衡,应将右侧的钩码位置移动到距离支点________cm刻度线处;保持杠杆始终水平平衡,去掉右侧钩码并改用弹簧测力计拉杠杆,当测力计从竖直方向偏转一定角度时,拉力的力臂会________(选填“变大”或“变小”).,(4)用绳子拴住一根粗细不同的木材某处,静止后木材在水平位置平衡,如图丙所示.现将木材从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段,根据此实验可判断A、B两段木材的重力大小关系是GA________GB(选填“>”“=”或“<”).(4)用绳子拴住一根粗细不同的木材某处,静止后木材在水平位置平衡,如图丙所示.现将木材从拴绳处沿竖直方向切成A、B两段,根据此实验可判断A、B两段木材的重力大小关系是GA________GB(选填“>”“=”或“<”).,23.九年级创新小组在探究杠杆平衡条件时,进行如下实验:(1)小明所在小组在进行该实验时,有人提出了“所用的杠杆为什么通常选取中心作支点?”他们讨论后得出如下观点,你最赞同观点________.A.可以减小实验误差B.使力臂跟杠杆重合便于读取力臂C.便于使杠杆在水平位置平衡D.杠杆自身的重力过支点,不影响杠杆平衡(2)小亮所在小组利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件,如图甲所示,当杠杆在水平位置平衡时,他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小,他测力臂的方法是______(选填“正确”或“错误”)的.如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中,则杠杆________(选填“仍平衡”“向左倾斜”或“向右倾斜”).,(3)小萧所在小组在山上找到了一块坚硬的石块,他们仅用直尺这一测量工具测出了石块的密度.装置如图乙、丙所示,主要实验步骤如下:A.用细线将轻质直杆悬拉起来,悬点为O,并将石块用细线悬于直杆O点右侧的P点;B.移动悬挂重物的细线,直到直杆水平静止,用直尺测得OB的距离为9cm;C.保持石块的悬点不变,将某重物用细线挂在直杆O点左侧并移动,直到直杆处于水平静止,用直尺测得OA的距离为14cm;D.保持石块的悬点不变,将装水的烧杯置于石块下方并向上移动烧杯直到石块浸没水中.①上述实验步骤最佳顺序是________(填步骤前的字母);②已知水的密度为1.0×103kg/m3,可求得待测石块密度为________kg/m3.,二、力学实验答案1.(1)v= 秒表 (2)40.0 20.0 (3)小 (4)不正确 所测时间不是小车运动过程中下半程的时间(或小车从A到C的过程中小车通过B点时的速度不为零,或小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间)(答案合理即可)2.(1)调节平衡前未将游码归零 (2)27 (3)2.7×103(4)>3.(1)零刻度线 (2)左 (3)18.2 (4)7 (5)2.62.6×1034.(1)①水平 零刻度线 ②17.4 3.48×103(2)ρ水 不变5.(1)右 (2)直接用手拿砝码 (3)用镊子取下最小砝码,向右移动游码 (4)62.4 3.12×103 (5)偏大6.(1)左 (2)取下5g的砝码 (向右)调节游码 32.2(3)14 2.3×103 (4)偏大 (5)直接放在左盘烧杯的水中 ρ水7.(1)3.84 (2)大 粉笔吸水,体积测量值偏小(合理即可)(3)0.64 不变8.(1)水平 右 (2)16.2 (3)20 (4)0.81 (5)15 20 0.759.(1)先将游码归零,再调节平衡螺母直至天平平衡(2)石块吸附了2mL的水(或石块吸附了一定体积的水) (3)4.2 5 0.84 (4)记录的体积无单位(或实验次数太少)(合理即可)10.(1)游码 左 (2)12 (3)在量筒中装入适量的水,记下示数V1;把空药瓶轻轻放入量筒中,空瓶在水中漂浮,记下示数V2,空瓶的质量m=ρ水(V2-V1) (4)在量筒中装入适量的水,记下示数V3,把空瓶轻轻放入量筒中,用细铁丝把空瓶顶入水中并装满水,记下示数V4.玻璃的体积的表达式是V=V4-V3 (5)2.4,11.(1)右 (2)36 (3)0.9×10312.(1)50 (2)右 (3)57 1.14×103 (4)小(5)①圆柱形玻璃杯 ④13.(1)左 (2)33.2 0.83×103 (3)偏大 (4)ρ水14.(1)左 (2)81.8 (3)46 (4)0.95 (5)大 向量筒中倒芝麻油时,会有少许芝麻油附着在烧杯壁上,使测量的芝麻油体积偏小 (6)将烧杯中的芝麻油部分倒入量筒,测得烧杯中剩余芝麻油的质量,读出量筒中芝麻油的体积15.(1)水平 零刻度线 左 (2)17 (3)50 1.14×103(4)ρ水16.(1)不一定 一定 (2)2.5 2.517.(1)匀速直线 (2)压力 (3)不能 (4)不正确 铁块加速运动时,摩擦力和拉力不是一对平衡力,大小不相等 (5)不一定 118.(1)2.6 2.4 (2)不能 (3)将金属块挂在测力计下,分别让金属块的较长和较短的一边浸入水中不同的深度,使其浸没的体积相同,记下测力计的示数F1和F2,若F1=F2,则说明浮力的大小与浸入的深度无关19.(1)先增大后不变 如答图所示 正比 (2)浸没在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关 (3)4 (4)400,20.(1)0.6 3.8 (2)3、4 1、2、3 (3)4、5 无关(4)实验中没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同21.(1)是 (2)右 (3)1.5 变大 (4)使实验结论更具有普遍性22.(1)右 水平 (2)F1l1=F2l2 错误 (3)18 变小 (4)>23.(1)D (2)错误 向左倾斜 (3)ACDB 2.8×103,谢谢观看备注:部分文字使用了文字编辑器,需双击才能进行修改。
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