力学实验探究专题

实验探究专题【学习目标】通过审题，能找出实验目的，并确定实验中的三个变量结合题目中的实验器材，确定如何改变自变量，如何测量自变量、因变量的，如何控制变量的方法；能够按照实验的方法正确列出实验表格。【典例分析】1学习了弹力知识后，小明发现：给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大。于是小明提出猜想：弹簧所受拉力越大，弹簧的伸长量越长。实验桌上已经备有如下器材：一个满足实验要求的弹簧、一个铁架台、一个刻度尺、六个质量均为50g的钩码。请你利用上述实验器材，设计一个实验证明：“弹簧所受拉力越大，弹簧的伸长量越长。”要求：(1)请写出实验步骤；(2)画出实验数据记录表；方法归纳：2.小阳学习了弹力的知识后，发现给弹簧施加的拉力越大时，弹簧的伸长就越长。于是小阳猜想：弹簧的伸长量跟所受拉力成正比。实验桌上有满足实验要求的器材：两端有钩的弹簧一根，已调零的弹簧测力计一个、带横杆的铁架台一个、刻度尺一把。他利用上述器材进行了以下实验：（1）将弹簧竖直挂在铁架台的横杆上使其静止，用刻度尺测出弹簧在不受拉力时的长度l0并记录在表格中；（2）如图20所示，用弹簧测力计竖直向上拉弹簧的一端使其伸长到一定长度，待弹簧测力计示数稳定后读出拉力F，并用刻度尺测出此时弹簧的长度l，并将F、l记录在表格中； （3）逐渐增大弹簧受到的拉力（在弹簧的弹性限度内），仿照步骤（2）再做五次实验，并将每次实验对应的F、l记录在表格中。 请根据以上叙述回答下列问题：（1）小阳计划探究的问题中的自变量是 ；（2）根据以上实验步骤可知，小阳实际探究的是 跟所受拉力的关系；（3）针对小阳计划探究的问题，他应该补充的步骤是： ；(4)画出实验数据记录表格。3.实验台上有组装好的实验装置，如图20所示，其中弹簧测力计的量程为0-5N。另外还有质量均为100g的钩码若干（图中未画出）。小刚利用上述实验装置和钩码设计一个物理实验，探究用动滑轮提升重物时，有用功跟总功的关系 (实验时不计绳的质量和滑轮与轴的摩擦)。他的实验步骤：（1）在动滑轮挂钩上挂2个钩码，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端移动一段距离。他把2个钩码的总质量用m表示，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示；并将测量数据记录在表格中。（2）保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变绳子自由端移动的距离s，仿照步骤（1）又做了5次实验，并把各次的测量数据记录在表格中。 请根据以上叙述回答下列问题：（1）小刚实验前的猜想是_；（2）小刚在对猜想探究时，他需要控制的变量是_； （3）小刚是通过改变_来改变自变量；（4）请你帮助小刚设计出实验数据记录表格：【迁移练习】4小明发现，在一个盛水的容器中放入一个木块，木块会受到浮力，放入木块后容器底部受到的水的压力也增大了，他想探究物体受到的浮力大小与容器底部增加的液体压力的关系。为此他选择了如下器材：符合实验要求的弹簧测力计一个、底面积已知的大烧杯一个（盛有适量的水）、完全相同的钩码6个、刻度尺一个、记号笔一支、铁架台一个。请同学先完成以下思考：自变量：_, 如何改变_ 如何测量_因变量：_, 如何测量_（1）小明设计了如下实验步骤： 将弹簧测力计挂在铁架台上，测出一个钩码的重力为G，并记录在表格中； _； 弹簧测力计下挂一个钩码，将钩码没入大烧杯里的水中，读出弹簧测力计的示数F，并记录在表格中； ； 弹簧测力计下挂不同数量的钩码，仿照实验、再测五组数据，并记录在表格中； 根据公式 分别计算出六次实验钩码所受到的浮力F浮和容器底部所增加的液体压力F压，并记录在表格中；（2）实验数据记录表格：【课堂检测】5实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有钩码一盒，质量不等的滑轮2个，滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计。请选用上述实验器材证明：动滑轮的机械效率与动滑轮所受重力有关。 写出实验步骤； 画出实验数据记录表格。6同学们在学习了压强概念后得到一个结论：“压强一定时，压力与受力面积成正比。”现实验室提供的实验器材有：托盘天平一架（含砝码