专题三类型三力学实验学习精品

1、类型三力学实验一、测量物体的密度甘肃：2019.161. 2019怀化小强同学在测量某金属块密度时，做了如下操作：【导学号54694329】第1题图(1) 把天平放在水平台上，将 移至标尺左端零刻度处；(2) 调节横梁平衡时，发现指针偏向分度盘左侧，则他应该将平衡螺母向端移动；(3) 横梁平衡后，他应将被测金属块放在天平的 盘，用镊子向天平的 盘加减砝码，必要时移动游码，直到天平平衡砝码和游码位置如图甲所示，则金属块的质量为 g.他又用量筒测量了金属块的体积，如图乙和图丙所示，物体的体积为cm3.m(5)他用密度公式p=m计算得到金属块的密度为 g/cm3.2. 2019广东小明用天平、烧杯、

2、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度，实验步骤如下：【导 学号54694330】第2题图(1) 将天平放在水平桌面上，把游码拨至标尺 ，发现横梁稳定时指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往 (选填"左”或"右”)调.用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是31.8 g和空烧杯的质量是 90 g.(3) 如图甲所示，把鹅卵石轻轻放入烧杯中，往烧杯倒入适量的水，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘，如图丙所示.烧杯、水和鹅卵石的总质量为 g.(4) 将鹅卵石从水中取出后，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M,如图乙所示.用天平测出烧杯和水的总

3、质量为 142 g,此时烧杯中水的体积为 cm3.(5) 根 据 所 测 数 据 计 算 出 鹅卵 石 的 密 度 为 g/cm(6) 若小明在第(4)步骤测量过程中，用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，直到天平平衡，此错误操作将导致所测密度偏.3. 2019兰州模拟小明同学测量盐水的密度，实验过程如下：【导学号54694331】第3题图(1) 往烧杯中逐渐加盐并充分搅拌，制成食盐水；如图甲，用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为 g ;将烧杯中的盐水倒出一部分至量筒中，用天平测出烧杯和剩余盐水的质量为36 g;如图乙，用量筒测出盐水的体积为 mL ;(5)通过计算得出盐水的密度为 kg/m3.4

4、. 2019山西小明家乡种植的杏树今年获得了丰收，他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密 度，进行了下列操作：【导学号54694332第4题图(1) 先把天平放在水平台上，然后将游码移至标尺左端的零刻度线处，为使天平横梁平衡，他应调节横梁右端的;(2) 将鲜杏放在调好的天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示，则鲜杏的质量为g；(3) 为了能将鲜杏放入量筒，小明选取了容积为200 mL的量筒，他先往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积，如图乙所示；再将这个鲜杏放入量筒，再次记录读数，请你帮他计算鲜杏的密度为 kg/m3 ；小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了，他又选取了小烧杯、溢

5、水杯、容积为50 mL的量筒测量鲜杏的体积，他的做法如下，请你将下列步骤补充完整a. 先将溢水杯中盛满水，再将鲜杏轻轻放入溢水杯中，让溢出的水流入小烧杯中；b. ；c. 记录此时量筒中水的体积.你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)，其原因是二、 探究影响滑动摩擦力大小的因素兰州: 2019.335. 2019绥化如图，某实验小组做“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验【导学号54694333】第5题图(1) 在实验中，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，根据 条件可知，此时木块所受滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数(选填“大于” “小于”或“等于”).

6、(2) 由甲、乙两图可探究出滑动摩擦力的大小与 有关.(3) 由两图可探究出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关(4) 设想一下，如果实验中木板的表面绝对光滑，去掉拉力后，运动的木块将在木板上做三、研究液体内部压强兰州：2019.316. 2019常德下表是小利同学利用如图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据【导学号54694334第6题图实验深度橡皮膜在水U形管左右液面次数h/cm中的方向高度差Ah/cm13朝上2.626朝上5.439朝上8.249朝下8.0厂59朝左8.269朝右8.2(1)实验时通过观察 来判断液体内部压强的大小；实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为

7、 .通过分析比较实验序号 的数据得出结论：同种液体内部，深度越深，压强越大请列举出一个与此相关的实例： .7. 如图所示，是用压强计探究液体内部压强的情境.【导学号54694335 第7题图(1) 把探头放入水中，通过观察 U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小，高度差越大，水的压强 (选填“越大”或“越小”);(2) 比较甲图、乙图和丙图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强;(3) 在乙图中把探头慢慢下移，可以观察到U形管两边液体的高度差增大，从而得到：在同一种液体里，液体的压强随 的增加而增大；(4) 在乙图中，若只将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，则可以观察到U形

8、管两边液体力大小的影响因素甘肃：2019.228. 2019武威凉州区六校联考二模如图1是探究影响浮力大小因素的实验【导学号54694336图1图2第8题图(1) 由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是N.乙图中，若将绳子剪断，物体将.(选填“上浮” “悬浮”或“下沉”)(2) 由乙、丙两图可知，物体所受浮力大小跟浸没的深度 关(选填“有”或“无”).(3) 如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，可以选择图2所示的 两个物体,将它们浸没在液体中，测出所受浮力的大小来进行比较.(4) 本实验中，主要采用的方法是 .五、探究杠杆的平衡条件9. 2019攀枝花在“探究杠杆平衡条件的实验”中：

9、【导学号54694337第9题图(1) 如图甲所示，杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡的目的是便于测量 .(2) 如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在 A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在 B点挂个相同的钩码；当杠杆平衡后，将 A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点 0的方向各移 动一小格，则杠杆的 (选填“左”或“右”)端将下沉(3) 如图丙所示，在 A点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在 C点斜向上拉(与水平方向成30。角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丙所示，已知每个钩码重0.4 N，则在A点应挂个钩码

10、.六、测量滑轮组的机械效率10J2019河池在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用同一滑轮组提升不同的物体，如图甲、乙所示，实验数据记录如下：【导学号54694338】第10题图实验物体重提升高拉力/N绳端移动机械效次数力/N度/m的距离/m率n130.12.00.350%260.10.3(1) 实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计，使物体升高(2) 图乙中弹簧测力计的示数为 N，表格中处数据应为 %.(3) 如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率(选填“变大” “不变”或“变小”).11. 在测量“滑轮组机械效率”时，小磊利用一定一动两个滑轮组装

11、成滑轮组进行了3次实验.所得数据如下表所示.【导学号54694339】第11题图测量次数物重G物/N动滑轮重G动/N钩码上 升的高 度 h/cm拉力F/N动力作 用点移 动的距 离 s/cm滑轮组 的机械 效率 n /%11.0 :0.5100.7 :3047.6 :22.00.5101.03060.634.00.5102.030(1) 根据表中数据，画出小磊测量中滑轮组的绕线方式(2) 在测量绳端拉力F时，应尽量 匀速向上拉动弹簧测力计，第3次测量的滑轮组机械效率为，克服动滑轮所做额外功为 J.(3) 分析表中数据，会发现同一滑轮组的机械效率与 有关.若小磊的测量工具只有弹簧测力计，小磊 (

12、选填“能”或“不能”)完成测量滑轮组的机械效率，此时小磊的测量原理是 (要求用题目中给出的对应的物理符号表示).七、探究物体动能大小的影响因素甘肃：2019.1812. 2019宿迁在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图 a、b、c所示，让质量为 m、2m的两 个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置.【导学号54694340】第12题图(1) 小球动能是由 (选填某种能量)转化来的.(2) 实验中通过反映小球动能的大小.(3) 比较两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系(4) 比较a、b两图进行的实验，可以得到小

13、球的动能随质量增大而 .13. 2019广西四市联考如图1甲所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下.完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h3>h2, mA= mB< me.【导学号 54694341 图1图2第13题图小钢球在滚下斜面的过程中，它的 能转化为动能，其动能大小是通过 (选填"高度h”或"距离s”)大小来反映的；(2) 小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有 ，小木块最终会停下来是因为受到力的作用；分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大

14、，动能越；(4) 分析比较 两组实验可得出物体的动能与质量的关系；(5) 综合上述可知，如图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高 .八、探究压力的作用效果14J2019湘潭利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图1至图3所示.【导学号 54694342】第14题图(1) 图中压力的作用效果是通过海绵发生 (选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的，我们(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验通过比较图1和图2,说明受力面积一定时，压力(选填“越大”或“越小”)，压力的作用效果越明显，通过比较图 (填序号)和图3,说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用

15、效果越明显(3) 实验中主要采用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”).九、探究重力势能大小的影响因素15.某实验小组做了“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验，他们利用带有四个铁钉的小方桌、泥沙及质量不同的圆柱体和正方体，设计并进行了如图所示实验：【导学号 54694343】第15题图(1)实验中通过观察 来判断物体重力势能的大小要探究重力势能的大小与高度的关系应选择图 和进行比较(3)通过观察图乙和图丙可得：物体重力势能的大小与 有关上面的实验过程除了用到转换法，另外还用到了 法假设在“天宫一号”太空站上做此实验， (选填“能”或“不能”)达到实验目的十、测量物体运动的平

16、均速度16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 【导学号54694344】第16题图(1) 小车从斜面下滑过程中，其能量转化情况是 ；(2) 小组同学们讨论后认为实验时斜面的倾斜度不宜太大，你认为这样做的理由是 (答案合理即可)(3) 图中AB段的路程 sab =cm，如果测得时间tAB= 1.6 s，贝V AB段的平均速度 Vab =cm/s.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【参考答案及解析】类型三力学实验1(1)游码 (2)右 (3)左

17、 右 39(4)5(5)78【解析】(1)把天平放在水平台上，将游码移至标尺左端零刻度处； (2)调节横梁平衡时，指针偏向 分度盘左侧，说明左盘偏重，则他应该将平衡螺母向右端移动；(3)称量时，物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘，必要时移动游码，直到天平平衡.由图甲可知，标尺的分度值为0.2 g，金属块的质 量m= 20 g + 10 g + 5 g+ 4 g= 39 g；图乙中量筒的分度值为 1 mL，水的体积 V水=25 mL，金属块和 水的总体积 V总=30 mL，金属块的体积 V= V总一V水=30 mL 25 mL = 5 mL = 5 cm3； (5)金属块的密 度 P = V

18、 = 7.8 g/cm3.V 5 cm a2. (1)零刻度处左 (3)161.8 (4)52 (5)2.65 (6)大【解析】(1)把天平放在水平台上，游码拨到标尺左端的零刻度线处，通过调节平衡螺母使天平平 衡；指针偏向分度盘的右侧，要使横梁在水平位置平衡，应将平衡螺母往左调；(3)由图知，杯、水和鹅卵石的总质量 m= 100 g + 50 g+ 10 g + 1.8 g = 161.8 g;水的质量为 m 水 1= 161.8 g 31.8 g 90 g= 40g,此时水的体积为m水1V 水 1 = P簡=40 cm3; (4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水使水面上升至记号M，用

19、天平测出杯和水的总质量为142 g,此时，杯中水的体积V水=水 = 142 g 9° gP 水 1 g/cm=52 cm3; (5)由题意知，鹅卵石的体积等于加入水的体积，则V = V水V水1 = 52 cm3 40 cm3= 12 cm3;31 8 g鹅卵石的密度P = V = 12 cm3= 2.65 g/cm3.(6)若小明在第(4)步骤测量过程中用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母，所加砝码少，测量水的质量偏小，水的体积偏小，根据p =m知，密度测量值偏大.33. (2)82.4(4)40(5)1.16 X 10【解析】(2)由图丙知，天平的读数为 m = 50 g + 20 g

20、 + 10 g + 2.4 g = 82.4 g ; (4)由图丁知，量筒的 分度值为1 mL，盐水的体积 V = 40 mL = 40 cm3; (5)量筒中盐水的质量 m= 82.4 g 36 g = 46.4 g，盐水的密度p=m=403= 1.16 g/cm340 cm=1.16X 103 kg/m3.偏大向量筒中倒水4. (1)平衡螺母(2)21.2(3)1.06 X 103(4)b.将小烧杯中的水倒入量筒中时，会有少量水附着在烧杯壁上，因此测量的鲜杏的体积偏小，鲜杏的质量一定，由密度公式 可知，测得杏的密度偏大【解析】(1)先把天平放在水平台上，把游码放在标尺的零刻度线上，调节横梁

21、上的螺母，使横梁 平衡；(2)游码标尺的分度值是 0.2 g，鲜杏的质量为 m= 20 g + 1.2 g= 21.2 g; (3)杏的体积为V = 60 mL40 mL = 20 mL = 20 cm3;鲜杏的密度为 p = £= 20警=1.06 g/cm3= 1.06X 103 kg/m3;小明继续 实验时不小心将量筒碰倒摔碎了，他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50 mL的量筒测量鲜杏的体积：实验步骤：a.先将溢水杯中盛满水，再将鲜杏轻轻放入溢水杯中，让溢出的水流入小烧杯中；b.将小烧 杯中的水倒入量筒中；c.记录此时量筒中水的体积，即鲜杏的体积；向量筒中倒水时，会有少量水附着

22、在烧杯壁上，因此测量的水体积偏小，即鲜杏的体积偏小，从而再利用密度公式计算出的结果也就 偏大了 .5. (1)二力平衡等于(2)压力大小 (3)乙、丙 (4)匀速直线运动【解析】(1)当用弹簧测力计水平拉动木块，使其在长木板上做匀速直线运动时，木块处于平衡状态，受到的力是平衡力，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；对比甲、乙两图可知，其压力大小相等，但其接触面的粗糙程度不同，结果测力计的示数不同，所以由甲、乙两图可探究出滑动摩擦力的大小与压力大小有关；(3)对比乙、丙两图可知压力大小相同，但接触的粗糙程度不同，结果测力计的示数不同，所以由乙、丙两图可探究出滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有

23、关；(4)如果实验中木板的表面绝对光滑，去掉拉力后，物体不再受到力的作用，运动的木块将在木板上做匀速直线 运动.6. (1)U形管左右液面高度差4 (2)1、2、3拦河大坝上窄下宽【解析】(1)实验中通过U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小；在液体内部的同一 深度液体向各个方向的压强相等，第4次朝下的实验中，实验装置中左右液面的高度差Ah = 8.6 cm与第3次和第5、6次不同，显然错误；(2)1、2、3三组数据同种液体，橡皮膜的方向相同，深度不同， 深度越大，压强越大，可得出结论：在同种液体中，液体内部产生的压强随深度的增加而增大；同种液体内部，深度越深，压强越大，与此相关的实例

24、是拦河大坝上窄下宽，深海潜水要穿抗压潜水服等.7. (1)越大 相等 (3)深度 (4)高度差变大【解析】(1)把水的内部压强的大小转换成U形管两边液面高度差的大小来判断，液面高度差越大，表示水内部的压强越大.(2)比较甲图、乙图和丙图，控制液体密度和深度不变，改变探头的方向，U形 管两侧的液面高度差相等.可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强相等.(3)在乙图中把探头慢慢下移，控制液体的密度不变，改变深度，可以观察到U形管两边液体的高度差增大，得到：在同一种液体里，液体的压强随深度的增加而增大；（4）在乙图中，若只将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，控制深度不变，把水换成盐水，密度变

25、大，则可以观察到U形管两边液体的高度差变大 .8. （1）1 下沉 （2）无（3）C、D 同种（4）控制变量法【解析】（1）由甲图所示可知，物体的重力G= 4.0 N，由乙图所示可知，弹簧测力计拉力F = 3.0 N , 所以F浮=G F = 4.0 N 3.0 N = 1.0 N ;因为G> F浮，所以将绳子剪断，物体将会下沉；（2）由丙图所 示实验可知：F'= 3.0 N ,浮力：F浮=4.0 N 3.0 N = 1.0 N ,比较、（2）数据可知，浮力大小跟浸没 的深度无关；（3）浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，要想探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关，应使物体的

26、体积相同，并使其浸没在同种液体中.C、D的体积相同，但是由不同物质组成 的，所以重力不同，因此选择C、D两物体；（4）影响浮力大小的因素很多，要探究物体受到的浮力与 物体的重力是否有关，应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体的重力不同，可以选用体积相同而重力（质量）不同的物体进行实验，由此可知，本实验采用了控制变量法.9. （1）右力臂（2）6 右（3）2【解析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使 杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小；（2）设杠杆每个格的长度为 L,每个钩码的 重力为G ,根据杠杆的平衡条件：FaLa= FbL

27、b,即4G X 3L = Fb X 2L,解得Fb= 6G,故需挂6个钩码； 根据杠杆的平衡条件：FaLa= FbLb ,若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格，则左侧4GX 4L = 16GL ,右侧6GX 3L = 18GL ,因为16GL v 18GL,所以杠杆右端会下沉；（3）当弹簧测力计在1 1C点斜向上拉（与水平方向成30。角）杠杆，此时动力臂等于；OC = ；X 4L= 2L ;根据杠杆的平衡条件 FaLa =FCLc得Fa= 严 =1.2 2L = 0.8 N ,每个钩码重0.4 N ,故应在A点挂2个钩码.La 3L10. （1）匀速 （2）3.262.5%（3）不

28、变【解析】（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计 ，使钩码升高，此时，系统处于平衡状态，测 力计示数等于拉力大小；（2）由图可知，测力计分度值为0.2 N ,示数为3.2 N ;有用功 W有=Gh= 6 N X 0.1 m = 0.6 J;总功： W总=Fs = 3.2 N X 0.3 m = 0.96 J ,则第 2 次机械效率为 n = WX 100%=W总0.96 JX 100% = 62.5% ；处数据应为3.2 ,编号处数据应为 62.5%.（3）若将此滑轮组换一种绕绳方法 ，不 计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，额外功 W额=G动h,有用功 W有=G物h,总功W总

29、=W额外+ W有=G动h+ G物h,此时滑轮组的机械效率 n = W有用= G：h ,当用同一滑轮组提W总G动h + G物h升相同的物体时，G动与G物均不变，由上式知，滑轮组的机械效率不变.G11. （1）如答图所示竖直 66.7% 0.05 物重 （4）能 n = 3F X 100%第11题答图【解析】（1）钩码上升的高度都是10 cm,而动力作用点移动的距离都是30 cm.由图表信息可得动力作用点移动的距离始终是钩码上升的高度的3倍，所以滑轮组有3股绳子承重，因此滑轮组绕线应该从动滑轮开始；（2）测量拉力时，应尽量竖直匀速向上拉动弹簧测力计，之所以要竖直拉，一是根据杠杆的平衡条件，这样做动

30、力最小；二是只有这样才可以保证动力作用点移动的距离始终是钩码上升 的高度的3倍.第三次测量时，有用功 W有=Gh= 4.0 N X 0.1 m= 0.4 J,总功 W总=Fs = 2.0 N X 0.3 m = 0.6 J,所以机械效率 n = WiX 100% = °X 100%疋66.7% ;克服动滑轮重所做的功W动=G动h = 0.5W总0.6 JN X 0.1 m= 0.05 J; （3）表格中其他因素都没有改变，只是改变了物重，所以探究的是滑轮组的机械效率与物重的关系；分析表格数据可以发现，物重增大时，滑轮组的机械效率也增大，所以可得同一滑轮组的机械效率与物重有关；（4）因

31、为滑轮组一旦确定，其承重绳子的股数n也确定，而s= nh,所以n=此X 100% =呼X 100%X 100% ,因此，如果只有弹簧测力计没有刻度尺，我们可以用n = ¥ XW总FsnFnF100% = 3F x 100%来计算机械效率.12. （1）重力势能（2）木块滑动的距离（3）a、c （4）增大【解析】（1）实验中，小球从高处滑下，重力势能转化为动能；（2）实验中通过比较木块滑动的距离 来反映小球动能的大小；（3）探究小球的动能与速度的关系，应控制质量相同，速度不同，应使质量相同的小球从不同的高度滚下 ，故选a、c两图；（4）比较a、b两图进行的实验，质量不同的小球从相同 高度滚下，质量大的小球推动木块运动的距离远，故结论为：小球的动能随质量增大而增大13. （1）重力势 距离s惯性 阻 大 甲、丙（5）车速【解析】（1）小钢球从斜面滚下的过程中，质量不变，高度减小，故重力势能减小，同时速度变大， 动能增大，所以是将重力势能转化为动能的过程；其动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的；（2）小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有惯性，小木块最终会停下来是因为受到阻力的作用；分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越大；（4）甲、丙两组实验中物体的质量不同，其高度相同，由甲、丙实验可得