力学实验专项训练及答案

1、力学实验专题班别：姓名:1、（ 2010 广东）在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。（1）小明的三次实验情况分别如图 19中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板毛巾）上做匀速直线运动，根据知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力 计的示数。（2）系”岀：论。小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关 时，利用图19中甲、乙两组数据比较得“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结你认为他这样对比这两组数据就得岀这样。你的理由是：（或的结论对吗？（3）（4）请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格。 从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：2、（ 2010临沂）

2、在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中:（1 ）用弹簧测力计水平拉着木块在水平桌面上做 运动时，弹簧测力计的示数为1.2N，滑动摩擦力的大小等于 ，这是利用了 。（2）王永同学猜想：滑动摩擦力大小除了与接触面的粗糙程度以及接触面之间的压力有关外，还可能与物 体的运动方向有关。如果要用弹簧测力计、表面平整的木板、带钩的木块等器材，对此猜想进行探究，请 你说岀主要的实验步骤：3、（2010 德州）通过物理知识的学习，同学们 不难发现：（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想 办法把它们的大小间接表示岀来。例如：在探究 摩擦力与什么因素有关的实验中 （如图17所示）， 用弹簧测力计拉动木

3、块时，必须让木块在水平面上做运动，通过读取弹簧测力计上的示数可间接知道摩擦力的大小；又如，在研究“牛顿第一定律”的实验中（如图18所示），让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动，小车在水平方向上受力的大小可通过小车表现岀来（2）当要研究某个物理量与多个因素的关系时，一般要采用 法。例如：在探究摩擦力与什么因素有关的实验中，要研究摩擦力的大小与压力大小关系，就要多次改变 度不变。，同时保持接触面的粗糙程5、（2010年泰州）用压强计“探究影响液体内 部压强大小的因素”；图19所示压强计是通过 U形管中液面的 来反映被测压强大小的使用 前应检查装置是否漏气，方法是用手轻

4、轻按压 几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升 降，则说明装置（选填“漏气”或“不漏气”）。U形管中液面情图20甲、乙、丙、表示探究过程中的三个情景容器中的液体、金属盒插入的深度以及况，都可以从图上看出比较图可知液体压强大小与深度有关；比较图可知液体压强大小还与液体的密度有关。7、（2010 遵义）为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，小勇同学在同一块海绵上做了如下图所示的 实验来进行研究。（所用每块砖重力和型号大小都相同 ）A .一块砖平放在海绵上B .两块砖叠放在海绵上C. 一块砖竖放在海绵上（1）小勇是通过观察 来比较压力作用效果的。（2）观察比较图A B的情况可知，压力的作用效果与 有

5、关；比较图 A C的情况可知，压力的作用效果与有关。（3）以上这种研究方法在科学探究中属于 法。8 （ 2010湘潭）为探究压力的作用效果与压 力大小及受力面积之间的关系。小明做了几 个带刻度的方形有机玻璃盒，并放入海绵（海绵大小恰好占满玻璃盒）。他先将底面积相 同、重量之比为1 : 2： 3的三个方形铅块依 次放在同一海绵上，如图 1、如图2、如图3,比较海绵的凹陷深度；再将铅块2和铅块3横放在海绵上，如图4、如图5,这时铅块1、铅块2、铅块3的底面积之比为1： 2： 3，比较海绵凹陷的深度。（1） 由图1、图2、图3得，受力面积相同时，海绵凹陷的深度与压力成 比。（2） 由图2、图4 （或

6、图3、图5）得，压力相同时，海绵的凹陷深度与受力面积成比。（3） 由图1、图5、图5得，海绵在单位面积上所受的压力时 （填“相同”或“不同”），海绵 的凹陷深度相同。（4）综合上述实验可得，海绵的凹陷深度是由单位面积所受压力的大小决定，海绵在单位面积上不着天所受压力越大，凹陷深度就越 。所以我们就把单位面积上所受的压力定义为压强。9、（ 2010龙岩）为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡根据F浮=6排=卩水gV排可计算出浮力亠 丄 上 a _r 丄块、细线、水及其他简单辅助器材。 第一小组：探究铜块的下沉条件。实验 中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮

7、 力：方法1:称重法。测量过程及示数如图 14 （甲）所示，则铜块所受的浮力为 N。 方法2:阿基米德原理法。测量过程与 示数如图14 （乙）所示，则铜块排开水的体积为一 mL通过实验可得岀铜块浸没在水中下沉的条件是 。第二小组：探究蜡块上浮的条件。要测量蜡块浸没时的浮力，你准备选用第一组上述两方法中的方法 （填“ 1”或“ 2”），并简要说明操作中ABCD E还应采取的措施：12、（ 2010年南京）小明在生活中发现木块总浮在水 面，铁块却沉入水底，由此他提出两个问题：问题1 :浸入水中的铁块是否受到浮力 ？问题2 :浮力大小与哪些因素有关 ？为此他做了进一步的猜想，设计并完成了如图所示 实

8、验.（1）（b） 、（c）图中弹簧测力计示数均小于 （a）图中弹簧测力计示数，说明浸入水中的铁块（选填“受到”或“不受到”）浮力；（2）做（选填字母）两次实验，是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关；（3）做（d）、（e）两次实验，是为了探究浮力大小与 的关系.13. （2010河池）小刚同学在河里拾到一块精美的小石头，他想知道这块石头浸没在水中受到的浮力和石 头的密度，于是他设计以下的实验方案.（1）实验器材：小石头、细线、溢水杯、水、小烧杯、量筒（2）实验步骤：A. 在溢水杯中装满水；B. 用细线拴住小石头，把小石头浸没在溢水杯中，同时用小烧杯接住溢出的水；C. 用量筒测量的

9、体积V;D. 计算小石头受到的浮力，F浮= .（3）小刚完成该实验后从溢水杯中取岀小石头直接放在已调好的天平上测岀质量，求岀了小石头的密度你认为小刚这样做，测得的石头密度值与实际密度相比偏_ （选填“大”或“小”）了，原因是 （14. （2010哈尔滨）学习浮力知识时，姜萍知道了阿基米德原理，并知道其数学表达式为F浮=G排。该同学想通过实验来验证，于是她走进实验室，选择了大烧杯（或溢水杯）、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线这些器材，进行实验。（1）用画简图的方法描述她的实验过程； （2）请为她设计岀记录测量数据的表格;（3）写岀利用测量数据进行验证的过程。（测量数据用表格中的物理量表示 ）15

10、. （ 2010 茂名）某实验小组进行“探究物体所受浮力跟哪些因素有关”的 活动。如图13所示。（1）由第一步可知，铁块重力为 N（2）比较第二步和第三步可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小，跟物体浸入液体的体积 （选填“有关”或“无关”）。（3）由图13可知，铁块浸没在水中的浮力是 N（4）若给你一杯浓盐水，利用本实验器材，你如何测岀浓盐水的密度。写岀你的做法。（要用字母表示测量的物理量，不用写出密度表达式）16. （2010大理）某中学九年级（2）班ST小组在研究马铃薯在水中的沉浮情况时，通过往水中加盐，终 于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系，当时并没有及时收拾实验器材，几天后？来收拾时

11、，惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯有都沉在容器底部，他们决定对这一现象进行探究，提岀以下几种猜想: 猜想1:可能由于水的蒸发，盐水的密度变大，导致马铃薯下沉；猜想2:可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大，导致马铃薯下沉；猜想3:可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小，导致马铃薯下沉。（1）经过一番讨论，他们马上否定了猜想 。接着他们就猜想1，你认为他们否定猜想 1的理由是： 取三块马铃薯，编上 A、B、C号，分别测岀其质量和体积； 配制一大杯盐水； 将三块马铃薯放在盐水中，使其漂浮，几天 后发现马铃薯都沉在容器底部，将其捞岀、擦 干，分别测岀其质量和体积。实验数据如右 表：（2）表格中，编号为

12、 C的马铃薯在盐水中下沉后的密度是g/cm3（3）请分析上述实验数据后回答：的貓号放入盐术前放入盐术后A44 .»39.21J440$1.21B56. 146.81.1650411.22C77.36T.91,14G9572和猜想3进行了如下的实验操作：猜想2是 （选填：“正确”或“错误”）的；你认为导致马铃薯下沉的原因是19.【2010年大理】小明同学探究杠杆平衡条件：（不考虑杠杆自重和摩擦）调，使杠杆在水平位置（1）实验前没有挂钩码时，小明发现杠杆右端下倾，则应将左端的平衡螺母向平衡；这样做的目的是（2）三次实验数据记录表格如下:实验序号动力h （牛）动力臂L1 （厘米）阻力f2

13、（牛）阻力臂L2 （厘米）12424246383846 小明用如图甲所示进行第 3次实验，弹簧测力计的所示如图乙所示，则动力 F1=N 分析三次实验数据，发现第3次实验中弹簧测力计示数偏大，检测弹簧测力计发现完好无损，原因可能是（3）小明通过实验探究，得岀了杠杆平衡条件。生活中的 钓鱼竿应用了该实验中的第次实验原理。20.【2010扬州】在探究杠杆平衡条件的实验中：(1) 小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是。(2) 如图甲所示，在杠杆左边 A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边 B处挂同样钩码

14、 个。(3) 如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡， 变)，其原因是。22、【2010乐山】在“探究杠杆平衡条件”(1) 实验前没有挂钩码时，若杠杆右端下倾， 使杠杆在水平位置平衡。(2) 如图所示，杠杆在水平位置平衡后，若将左侧的 处，要是杠杆仍然保持平衡，则应将右端钩码该挂在(3) 如图所示，杠杆在水平位置平衡后，若在左侧的 个钩码，要使杠杆仍然保持平衡，则应将右侧钩码改挂在(4) 分析有关实验数据，可得岀杠杆平衡条件是：26. 【2010滨州】在探究斜面机械效率的试验中， 机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想。(1) 要测量斜面的

15、机械效率，除了长木板和木块要测量工具是刻度尺和-。(2)(3)(4)27.(1)(变大/变小/不则弹簧测力计的示数将的实验中：则应将右端的平衡螺母3个钩码该挂在D处3个钩码下添加1处。小明提出了“斜面的(选填“左”或“右”)调节,H t JJ J要的主(如图所示)在试验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使其做 要验证以上猜想，需要控制不变的因素有：斜面在我们生活中的应用有 (只写出一条即可)。【2010百色】学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点。小明用弹簧测力计测木块的重力，如图16 (a)所示，测量时应让木块保持 状态，并依据条件得岀木块重力的大小等于弹簧测力计的示

16、数；(2) 他将木块放在如图16 ( b)所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上/拉木块，收集到下表中的实验数据：斜面倾斜程度木块 重力G/N斜面高 度h/mr-a图斜面长S/m沿斜面拉 力F/N较缓50.212较陡50.312.6最陡50.413.2(选填 比较表中木块重力 G和拉力F的大小，得出：使用斜面时“能”或“不能”)省力； 实验时，可以通过移动木块 A来改变斜面的倾斜程度，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向 移(选填“左”或“右”)； 请举出斜面的一种应用实例： (写岀一种即可)； 生活中有哪些可以省力的机械： (写岀一种即可)。*科石MAC/N拭力"Wj/m叩j30-A

17、M7ft i4.9)4.971.4 %230*713屯中70.5fivS1G. 553.8 %420s7Q.344/912. 3R4.948. 6%515e7D. 265. 11I.K25.135. 7%粗糙程 一端垫 的斜面玻璃、 料，是功是是28.【2010福州】小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机 械效率与斜面的哪些因素有关呢 ？小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的 度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的 高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同 匀速向上运动，如图28所示。下表是他们实验记录的有关数

18、据。(1) 在第1、2、3次实验中，选用木板、毛巾作为斜面表面的材为了.(2) 在第2次实验中，拉力做的总 J，斜面的机械效率(3) 分析第1、2、3次实验数据，可以得岀：当其它条件一定时， 。(4) 若通过分析第1、4、5次实验数据，得岀斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是： 。5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越 （选填“省力”或“费力”）力学实验专题答案：1、（ 1 ）二力平衡接触鲫程氐压力大小2摩擦力大小卩大+1大Q（2） 不对没有控制接触面的粗糙程 度相同（3）如表格（4）当压力大小一定时，接触面越粗糙，摩 擦力就越大2、氐（！）匀速 1.2N二力乎

19、衡条件（只要瞥出一对平衙力的大小黄系即讦给分）（2）用弹贊测力计水爭拉聲木块在水平木糧上向某一方胸匀）8运动，记下此时禅赘 隔力计的示数Fu 用捋竇测力计水平拉番木块在水平木扳上向其他不同方向匀速运动分劃记下业时弹蟹测力计的示数巧：（只要答出向其他茱一不啊方向即町给井11 比较严舄的大小.如果栢筹.则淆动率擦力的大小与物体的运动方向无 关*會则有关"3、（ 1 ）匀速直线运动；在水平面上移动的距离的大小（或 S的大小）（2）控制变量法 ；压力大小（或砝码的个数）。4、.证明：因为物体A处于平衡状态，物体 A在水平方向上受到拉力和摩擦力是一对平衡力（2分），所以弹簧测力计对物体的拉力等

20、于物体所受摩擦力，即 F=f （2分）；而测力计对物体 A的拉力F与物体A对测力计拉力F'是一对作用力与反作用力，由牛顿 第三定律可知：F= F '（ 2分），所以F' =f （1分5、 （ 2高度差不漏气 甲和乙 乙和丙6、D7、（1）海绵的形变（2）压力大小（或压力）受力面积（3 ）控制变量8、（ 1）、正（2）、反（3）、相同（4）、深9、 0.220重力大于浮力2用针使蜡块完全浸没在水中10、（ 1）浮力的大小与排开水的多少有关（1分）（2）浮力和排开水的重力（1分）（3）B和 C（ 1 分）（4）C（ 1 分）11、 （1）没有测空小桶的重力（2分）（2）溢水

21、杯的水量不足（2分） 改正：（1）测空小桶的重力 G桶（1分）（2）将溢水杯中的水加至溢水口处（1分）12、（ 1） 4.6 小 大 0 4.6（2）实验表明：弹簧测力计的示数减小了4.6N，说明袋中的水受到的浮力大小为4.6N ;当 水袋完全浸入水中时，它排开的水的体积与袋中水的体积相等，所以它排开的水的重力也 是4.6N。所以说“浸在水中的物体受到的浮力的大小等于物体排开的水受到的重力”，即 阿基米德原理是正确的。（3）不能。因为阿基米德原理对气体也适用，而此实验不足以说明“浸在气体中的物体 受到的浮力等于它排开气体的重力。”12. （1）受到（2）c、d（ 3）液体密度13. 2 ） C

22、.溢出的水（或小烧杯中的水） D . p水gV（3）大质量偏大（或体积偏小）14.14. （1）3.4;有关；（3）1.2 ；（4）用弹簧测力计测量出铁块重力G;用弹簧测力计测量铁块浸没在水中的示数F1;用弹簧测力计测量出铁块浸没在浓盐水中的示数F2;15. （1）盐水密度大于马铃薯密度，马铃薯应该上浮（2）1.21（3）错误马铃薯的密度变大，大于盐水的密度（或猜想3）17.34,实验步骤和实验现象：先用铁钉在纸杯底部扎一个孔。用手指堵住杯底的孔，将纸杯 装满水后用塑料片将杯盖严，用另一只手按住塑料片将纸杯倒置，移幵按住塑料片的手, 观察到塑料片和杯子里的水都不落下来然后，放幵堵住孔的手指发现塑料片和杯子里的 水都马上落下来。 术、16. 答案（1）当纸片的迎风面积和形状相同时，风速大，风对纸片的作用力大；（2）当风速和纸片的迎风面积相同时；纸片的形状不同，风对纸片作用力的大小不同，风对凹形纸片17. （1）左尽量减小杠杆的自重对实验的影响（2） 3.6弹簧测力计没有向下拉（3）218. （1）、左消除杠杆的重力对实验的影响（使杠杆的重力的力臂为0）,便于测量力臂、3（3）、变大该力的力臂变短了（此时的力臂不是0C）21、(1)左水平(2)D(3)222、(1)、左(2 )、M(3)、K动