【最新】中考物理 考前题型过关 专题三 题型二 力学实验课件-人教级全册物理课件

1、题型二力学实验力学的范围比较广泛,中考命题的变数也比较大,这一部分的探究题难度不大,但是比较灵活,安徽力学探究题主要考查密度(质量)的测量,牛顿第一定律及其探究、二力平衡的条件的探究、摩擦力、动能势能的影响因素、杠杆的平衡条件、各种简单机械的机械效率的探究等。解力学探究题首先要深入了解课本上实验的原理和方法,做到了如指掌,才能对探究实验题做到万无一失;其次是掌握探究的方法,要熟练运用“控制变量法”“等效替代法”“类比法”等方法。1.密度的测量例1(2016辽宁丹东中考,30,8分)小红想测量冰红茶的密度,小丽想测量一块小矿石的密度,于是二人利用已学过的相关物理知识,做了如下实验:(1)小红利用

2、天平(含砝码)、量筒、烧杯测量冰红茶密度,过程如下:她将天平放在水平台上,调节横梁平衡后如图甲所示,她操作中的错误是;改正错误后,用天平测出烧杯和冰红茶的质量是117 g;将烧杯中的冰红茶倒入量筒一部分,示数如图乙所示;再用天平测出烧杯和剩余冰红茶的质量,砝码和游码的示数如图丙所示;请你将实验的相关数据填入表中:(2)小丽利用弹簧测力计、矿石、水、烧杯、细线测量矿石密度,请将她的实验过程补充完整:用细线拴住矿石,并用弹簧测力计测出矿石的;将矿石在装有适量水的烧杯内,不要碰到烧杯底部和烧杯壁,并记录此时弹簧测力计的示数F;矿石密度的表达式为石=(用所测物理量的字母表示,水的密度用水表示)。 答案

3、:(1)游码没有移至标尺左端零刻线处 方法归纳本题考查了测量物体密度的方法,本题中测量物体密度所用到的知识包括密度知识和阿基米德原理,是一道综合实验题,考查了学生的分析能力和综合能力。解题时关键是知道托盘天平是如何使用的,做到放、调、测、收的方法正确。在调整平衡时,使用前要知道指针右偏平衡螺母向左调,指针左偏平衡螺母向右调;测量中调平衡时是通过加减砝码或移游码来实现平衡的。2.机械效率的测量例2(2016湖南衡阳中考,28,8分)某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。(1)实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计。 (2)通过表中数据可分析出第2次实验是用(选填“甲

4、”或“乙”)图所示装置做的实验。 (3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率(选填“越高”“不变”或“越低”)。 (4)小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次试验,表中第3次实验中绳端移动距离s漏记,但仍然计算出第3次的机械效率=(保留3位有效数字)。 答案:(1)匀速(2)乙(3)越低(4)83.3%方法归纳本题考查了学生对测滑轮组机械效率实验的理解。在使用滑轮组时,滑轮组还要克服一些机械摩擦,要测量滑轮组的机械效率,需使物体上升,测出G、h、F、s,根据公式 计算。在比较影响滑轮组的机械

5、效率时采用的是控制变量法。3.探究影响滑动摩擦力大小的因素例3(2016福建南平中考,28,4分)如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。小明用到了一个弹簧测力计、一块木块、一个砝码、一块长木板和一条毛巾。(1)拉着木块在木板上做匀速直线运动时,弹簧测力计的示数如图甲所示,则木块受到的滑动摩擦力大小为N。 (2)分析图甲、乙两次实验数据可以得出,滑动摩擦力大小与有关。 (3)小明想进一步探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系,进行了图丙的实验,当测力计示数达到最大值时仍没拉动木块。为了使用现有实验器材顺利完成此实验探究,你建议小明可采取的办法是,测出滑动摩擦力的大小,再和实验(选填“甲”

6、或“乙”)进行比较。 答案:(1)4.2(2)压力大小(3)先将丙实验中木块上的砝码取下甲解析 :(1)在实验中,小明用弹簧测力计在水平方向上匀速直线拉动木块,此时拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等;由题图甲知,测力计的分度值为0.2 N,所以其示数为4.2 N,所以摩擦力为4.2 N。(2)甲、乙接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,可得滑动摩擦力与压力大小有关。(3)丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,由于摩擦力较大,测力计量程不够,可使丙的压力与甲相同进行探究,所以可以将丙实验中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验

7、进行比较。方法归纳本题考查了二力平衡条件、转换法、控制变量法等在探究实验中的运用,同时考查了影响滑动摩擦力大小的因素。在测量滑动摩擦力大小时要匀速拉动弹簧测力计,才能保证拉力与滑动摩擦力大小相等。探究影响滑动摩擦力的因素主要有压力、接触面的粗糙程度、运动的速度、接触面积的大小。1.(2016四川攀枝花中考,27)在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体(如毛巾、棉衣、木板等),让小车自斜面顶端由静止开始滑下,观察同一小车从同一斜面的同一高度滑下后,在不同表面上运动的距离,如图所示。(1)结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得

8、越慢。(2)推理:如果运动物体不受力,它将永远做匀速直线运动。解析:(1)由实验现象可知,表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;(2)假如小车受到的阻力为零,那么就没有阻力可以改变小车的运动状态了,小车将以恒定不变的速度永远运动下去,即做匀速直线运动。2.(2016黑龙江绥化中考,28)老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。(1)该同学通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制压力大小相同,改变

9、受力面积的大小。从该实验中得出的结论是压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。以下实例中应用该结论的有AD。(选填字母)A.菜刀要经常磨一磨B.书包要用宽的背带C.汽车限重D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙(3)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,他的操作步骤是把左侧瓶中倒出一些水后,倒立在海绵上,并与右侧瓶子的作用效果相比较。解析:(1)该同学通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,这是转换法的运用。(2)将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,这样可以控制压力相同,改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。A.菜

10、刀要经常磨一磨,是为了在压力一定时,减小受力面积,增大压强,符合题意;B.书包要用宽的背带,是为了在压力一定时,增大受力面积,减小压强,不合题意;C.汽车限重,是在受力面积一定时,减小压力,减小对路面的压强,不合题意;D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙,是为了在压力一定时,减小受力面积,增大压强,符合题意。故选AD。(3)要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,应控制受力面积相同,只改变压力的大小,故他的操作步骤是把左侧瓶中倒出一些水后,倒立在海绵上,并与右侧瓶子的作用效果相比较。3.(2016四川雅安中考,20)小敏同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”(乙和丙容器中装的是同种液体)。(1)

11、实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性差(选填“好”或“差”)。调节好压强计后,U形管两边液面相平。(2)小敏把探头分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差比图乙小,由此,他判断图甲中的液体是酒精,他的判断是错误(选填“正确”或“错误”)的;接着他改变图乙中探头的深度,其探究情况如图丙所示。(3)比较图乙、丙,得出探头浸入液体的深度越深(选填“越深”或“越浅”),U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越大。(4)小敏发现在同种液体中,探头所处深度相同

12、时,只改变探头的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。解析:(1)若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性差。(2)小敏把探头分别浸入到题图甲、乙中的两种液体(水和酒精)中,由图可知,没有控制探头所在的深度相同,所以不能通过液体压强的大小来比较液体密度的大小,故他的判断是错误的。(3)研究液体压强与深度的关系时,应控制液体密度相同,改变深度,故小敏应该比较题图乙、丙;探头浸入液体的深度越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越大。(4)在同种液体中,探头所处深度相同时,只改变

13、探头的方向,U形管两边的液面高度差相同,说明在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。4.(2016江苏宿迁中考,22)小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中,所用的器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,调节平衡螺母,使杠杆水平平衡;实验中,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是便于在杠杆上直接测量力臂。(2)实验过程中,将钩码悬挂于图中A点,保持阻力、阻力臂不变,在支点O右侧不同位置,用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力),使杠杆水平平衡,测出每一组动力臂L1和对应的动力F1,并记录在表中。请根据表中数据,在坐标系中绘制

14、出L1与F1的图象,根据图象中实验数据可知,当L1为0.5 m时,F1为0.6 N。(3)实验中小明发现,保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是拉力的力臂变小。解析:(1)当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。(2)根据表格中数据进行描点,并用平滑的曲线连接起来,如图所示:从图象上读出一组数据,当动力F1=0.75 N时,对应的动力臂L1=0.4 m,根据杠杆平衡条件,阻力与阻力臂的乘积F2L2=F1L1=0.75 N0.4 m=0.3 Nm,根据题意可知,阻力与阻力臂的乘积保持不变,(3)保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,拉力的力臂变小,但是阻力和阻力臂均不变,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的拉力会变大。5.(2015江苏南通中考)用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表。(1)沿斜面拉动物体时,应使其做匀速直线运动。(2)根据图中测力计的示数,可知第2次实验的机械效率为95.2%。由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时,摩擦力越小,机械效率越大。(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为0.43N。解析:(1)沿斜面拉动物体时,为使弹簧测力计的示数稳定,便于读数,所以应尽量使