讲义4实验力.docx

物理讲义 实验练习图1601N2345012345甲乙ABAB01N23450123451、（07年中考）33图16甲是小磊测测动滑轮的机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端，将质量为200g的钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A位置匀速竖直上升到B位置，在这个过程中，弹簧测力计对绳的拉力为F，弹簧测力计的示数如图16乙所示。请你根据小磊做的实验完成下列问题：（1）弹簧测力计的示数是 N；（2）钩码上升的距离是 cm；（3）拉力F做的功是 J。图16乙F甲 2、（08年中考）31用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。聪聪和明明各选取一种方法做实验。（1）聪聪采用了如图16甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用2N 的拉力F将重4.2N的物体匀速提升了0.1m的距离，则有用功为 J，此滑轮组的机械效率为 。（2）明明采用了另一种绕线方法组装滑轮组，请帮助明明在图16乙中画出滑轮组的绕线。3、（2012年房山一模）32如图16甲所示，是测量滑轮组机械效率的示意图。用弹簧测力计拉动绳子的自由端，将总质量为400g的重物从A位置匀速提升到位置，同时弹簧测力计从图中的B位置匀速竖直上升到位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图16乙所示，请你根据实验完成下列问题：（取g=10N/kg）（2分）（1）弹簧测力计对绳的拉力F所做的功为 J；（2）该滑轮组的机械效率是 。（保留一位小数）4、（2012年海淀一模）31在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，一位同学设计了如图21所示的四个滑轮组，并将所测数据填入如下实验数据记录表。序号动滑轮重G动/N钩码总重G/N钩码上升高度h/m测力计拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率1120.110.366.7%2140.11.670.379.8%3240.1来源:学.科.网2.00.366.7%4140.12.50.280%（1）由第1次和第2次实验数据可知，用滑轮组提升物体，当滑轮组一定时，滑轮组的机械效率可能与 提起的物重有关。（2）由第2次和第 次实验数据可知，用滑轮组提升物体，当被提升的物体一定时，滑轮组的机械效率可能与动滑轮重提起的物重有关。5、（2012年西城一模）30小丽做“探究杠杆的平衡条件”的实验。（1）当杠杆如图27所示时，小丽应将平衡螺母向_移动，使杠杆在水平位置平衡。(选填“左”或“右”)ABAB01N2345012345g图21（2）调节杠杆水平平衡后，小丽在杠杆的A点挂上2个钩码（每个钩码重1N，杠杆上相邻刻线距离相等），如图28所示。若使杠杆恢复水平平衡状态，可以在_点挂上1个钩码；或者使用最大测量值为1N的弹簧测力计在_点沿着竖直向上的方向拉住杠杆。6、（2012年顺义一模）图2131图21是测滑轮组的机械效率的装置图。用弹簧测力计拉动绳子自由端，将重为6N钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A 位置匀速竖直上升到B 位置， 在这个过程中，弹簧测力计对绳的拉力为2.5N，则： (1) 总功是_J。 (2) 滑轮组的机械效率是_ 。 (3) 若将三个钩码减少到两个，该滑轮组的机械效率将_(填：“增大”、“减小”或“不变”）。（3分）图14乙F甲7、（2012年石景山一模）32用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小明和小红各选取一种方法做实验。（1）小明采用了如图14甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用3N的拉力F将重6.3N的物体匀速提升了0.1m的距离，则有用功为 J，此滑轮组的机械效率为 。（2）小红采用了另一种绕线方法组装滑轮组，请帮助小明在图14乙中画出滑轮组的绕线。 8、（2012年通州一模）32、小明用如图17所示的滑轮组将重6.3N的物体匀速提升了0.1m，作用在自由端的拉力F为3N，则总功为 J，滑轮组的机械效率为 。9、（10年中考）33小梅想探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。实验过程中，小梅保持阻力为2N，阻力臂为0.15 m不变，然后改变动力臂L1和动力F1，并保持杠杆水平平衡，分别测量出动力臂L1和动力F1的数据如下表所示。请你根据实验条件和实验数据帮助小梅归纳出动力Fl跟动力臂Ll的关系： 。10、（2012年平谷一模）33小明用如图19所示的装置探究用动滑轮匀速提升物体时，加在绳子自由端的拉力F与所被提升物体重力G的关系。在实验过程中，小明将实验数据记录在了表格中。请你认真分析表格中的数据，归纳出拉力F与重力G的关系式是_。（2分）G / N123456G动 / N0.80.80.80.80.80.8F / N0.91.41.92.42.93.411、（2012年西城一模）32小强利用如图29所示装置，探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图像，如图30所示。请你根据图像分析：当弹簧测力计的示数FT0.8N时，台秤的示数FN_N。12、（07年中考）37小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。小红利用一架天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。(1）用调节好的天平称出小石块的质量m1；（2）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m2；（3） ，在天平右盘添加适当的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3；（4）已知水的密度为水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达式为： 。13、（2012年丰台一模）34. 小蕊同学想测量一块小石块的密度，但是只有符合实验要求的量筒、小烧杯、适量的水和小石块。小蕊设计了下面实验步骤但是没有完成，请你将下面的实验步骤补充完整。 实验步骤：（3分） （1）在量筒中倒入适量的水； （2）将小烧杯底朝下，放入盛有水的量筒中使其漂浮在水面上，记下这时量筒中水面的示数为V1，并记录在表格中； （3） _，记下这时量筒中水面的示数为V2； (4) ,记下这时量筒中水面的示数为V3； （5）请根据测量的物理量V1、V2、V3及水，表示出小石块的密度 _ 。14、（2012年海淀一模）35小红想测出一个质量约为200g的实心金属圆环的密度。实验室提供的器材有：一个大水槽和足量的水、细线、刻度尺和一个体积大约为600cm3长方体木块。（1）以下是她设计的实验步骤，请你补充完整。将长方体木块放入水槽中，使其漂浮在水面上，保持上表面与水面平行，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h1； ，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h2； ，用刻度尺测出木块上表面到水面的距离h3；（2）已知水的密度为水，利用上述测量出的物理量和已知量计算金属圆环密度的表达式：金属= 。15、（2012年顺义一模）图2134如图23所示，有一可绕中点O转动的轻质细杆，杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的。小刚用这套实验器材探究杠杆平衡条件，他使杆在水平位置平衡后，在杆的A刻线处挂了2个钩码后，在杆的B刻线处也挂了2个钩码，杆在水平位置平衡。当他在B刻线处改挂1个钩码后，杆失去了平衡。小刚由此得出结论：只有施加在杆中点两侧的力大小相等时，杆才能在水平位置平衡。请你利用上述器材通过实验说明小刚的说法是错误的。请你写出主要实验步骤和相应的实验现象。 （2分）16、（09年中考）37实验台上有组装好的实验装置，如图21所示，其中弹簧测力计的量程为05N。另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。图2101N234501234517、（08年中考）36实验台上有如下实验器材：一个带支架的杠杆、一个量程为05N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验，证明“在杠杆平衡时，如果动力臂和阻力臂保持不变，则动力跟阻力成正比”。（1）在你所设计的实验中，如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位置，用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置，请在图19中的杠杆上标出A点和B点。图19O（2）写出主要实验步骤。18图18是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为SA，密度为A，高度为hA；物体B的底面积为SB，密度为B，高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时，物体A静止，地面对物体A的支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做的功为W。当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时，物体B静止