2021年中考物理压轴题专练：专题08 探究与设计型力学实验（学生版+解析版）.docx

1、专题专题 08 探究与设计型力学实验探究与设计型力学实验 考点考点 01：力学物理量及物理规律的实验探究：力学物理量及物理规律的实验探究： 此考点主要是对力学中几个重要的物理量及物理规律进行探究。如 1：探究影响滑动摩 擦力的两个因素。2：探究影响压力作用效果的两个因素。3：探究影响液体内部压强的两个 因素 3：探究影响浮力大小的两个因素。4：探究杠杆的平衡条件。 【帮你归纳】【帮你归纳】 “探究型”实验题通常是给出某个实验的主要的实验操作步骤，要求补充没有 完成的实验步骤，并指出实验中的错误，或导致的偏差；考查的知识点也主要是对一些测量 物体“密度”的方法或影响某一个物理量的某些因素进行探究

2、。在完成此类实验题的过程中 通常，必须先弄清此实验的目的或要探究的内容，并且要按编者的意图，补充所需要的实验 步骤，而不能“另辟蹊径”与原题的设计思略“背道而驰” 。 例例 1： （2020 广元）广元）如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为 0.5N（钩 码个数若干） ，弹簧测力计量程为 05N。 （1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡，小 王应将杠杆右端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）移，这样做的好处是便于直接测 量_。 （2）乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在 A 点下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水 平平衡，则需将 B 点的

3、钩码向右移动_格。 （3）丙图中杠杆每个小格长度均为 5 cm，在 C 点竖直悬挂 4 个重为 0.5N 的钩码，当在 D 点用如丙图所示动力 F 拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为_cm，动力 F 为_N。 【变式【变式 1-1】 （2020 盐城）盐城）小明做“探究杠杆平条件”实验： （1）实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 _调节.。 （2）使用弹簧测力计时，首先进行的操作是_。 （3）如图乙所示，在杠杆左侧挂 2 个钩码，每个钩码的质量为 50g，为了便于在杠杆上直 接读出力臂的大小，在 A 点沿_向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在_位

4、置平衡。并将第一次数据记录在表格中，表中 F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的 重力，l1、l2分別为 F1、F2对应的力臂。 （4）接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，最后总结得出律。每次实验总是 在前一次基础上改变 F2、l1、l2中的一个量。小华分析数据后发现，第_次实验与前 一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是_。 序号 FI/N l1/cm F2/N l2/cm 1 1.5 10.0 1.0 15.0. 2 3.0 10.0 2.0 15.0 3 1.5 20.0 2.0 15.0 4 1.0 30.0 2.0 15.0 【变式】【变式】 （2018 河北中考试题）

5、河北中考试题）探究杠杆的平衡条件（1)杠杆两端的螺母作用是 _。 （2)小明用如图 15 所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据 可知,杠杆的平衡条件是_。 实验次数 动力/N 动力臂/m 阻力/N 阻力臂/m 1 0.5 0.2 1.0 0.1 （3)小明又用如图16所示装置进行实验,请在图中画出拉力F的力臂,弹簧测力计的读数应是 _N。(一个钩码重 0.5N) (4)如图 17 所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位 置平衡。她用刻度尺测出 L1和 L2,则 2L1_3L2选填” “ h）静止开始滚下， 观察木块 B 被撞击后移动的距离，实验过程

6、如图所示。 (1)小明通过观察木块 B 移动的距离长短， 来判断小球动能的大小， 这种研究方法是_ （选填“控制变量法”或“转换法” ） 。若水平面绝对光滑，本实验将_（选填“能”或 “不能” ）达到探究目的。 (2)由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与_有关。 (3)小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_ （选填“正确”或“错误” ） ，理由是：_。 (4)另同学用图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度 （h2h1） 由静止开始释放， 通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小， 这种方法是_（选填“正确的

7、”或“错误的” ） 。 ：(2019(2019 张家口桥东模拟张家口桥东模拟) )现有大烧杯、水以及空的小硬塑料药瓶，请你添加一种器材， 研究液体内部的压强与深度的关系。 （1）你添加的器材是 _。 （2）写出实验步骤： （3） 得到实验结论： 通过实验， 小明发现液体内部的压强随深度的增加而_ _。 （4）举出一个生产、生活中应用这个结论的实例_ _。 ： （： （20202020四川甘孜州）四川甘孜州）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，有同学认为滑动 摩擦力大小除了跟压力大小和接触面粗糙程度有关外，还与接触面大小有关。 (1)为了探究这个问题，需要选择合适的木块，你认为他应该选择_

8、A.各面粗糙程度相同的正方体木块 B.各面粗糙程度不相同的正方体木块 C.各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块 D.各面粗糙程度不相同、长宽高各不相等的长方体木块 (2)在测量摩擦力前， 除了观察弹簧测力计的量程和分度值外， 还应将弹簧测力计在_ （选填“水平”或“竖直）方向调零。实验时应该沿水平方向拉动木块做匀速直线运动， 此时， 滑动摩擦力的大小_ （选填 “大于” “等于” 或 “小于” ） 弹簧测力计示数。 (3)该同学正确选择木块后，将木块分别平放、竖放、侧放在同一水平面上，沿水平方向匀 速拉动木块， 发现三次弹簧测力计的示数均相等， 由此得到的结论是滑动摩擦力的大小与 接触

9、面大小_（ 选填“有关”或“无关” ） 。 1010： （2015 河北中考试题）河北中考试题）小明利用弹簧测力计测量石块的密度， （水=1.0g/m3,g=10N/kg） (1)用细线将石块挂在弹簧测力计上， 弹簧测力计的示数如图 15 所示， 则石块的重 G= N。 （2）将石块浸没在水中，弹簧力计的示数如图 16 所示石块受到的浮力为 F浮= N。 （3）石块的体积 V= cm3.(4)石块的密度石= g/cm3 【拓展】完成上述实验后，小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在不同液体中，收集了下 表中的数据。 弹簧测力计的示数 N 3.2 2.6 1.9 1.2 液体的密度 g/cm3 0

10、.8 1.1 1.8 （1）将表格补充完整。 （2）分析上表小明得出此装置可用做“密度计” ，此“密度计”的分 度值是 g/cm3。 11： （20202020武汉）武汉）在探究影响滑动摩擦力大小的因素的实验中，某同学所用器材如图甲所 示其中长木板 B 的表面比 A 的表面更粗糙，物块各表面的粗糙程度均相同，它的长、宽和高 分别是 10cm、8cm 和 6cm。 将物块放在水平放置的长木板上，再把砝码放在物块上，用弹簧测力计水平拉动物块，沿长 木板做匀速直线运动，实验记录如下表: 实验次数 物块放置情况 接触面 压力情况 弹簧测力计示数/N 1 平放 A 一物块 100g 的砝码放在物块上 2

11、 平放 B 一物块 100g 的砝码放在物块上 2.2 3 平放 B 一物块 200g 的砝码放在物块上 2.4 4 侧放 B-物块 100g 的砝码放在物块上 (1)第 1 次实验中，弹簧测力计示数如图乙所示，该示数是_N； (2)由 1、2 两次实验可知：压力相同时，物块与长木板的接触面越粗糙，物块受到的滑动摩 擦力_(填“越小”或“越大” )；由 2、3 两次实验可知：增加物块上砝码的质量， 从而增大_（填“砝码对物块” “砝码对长木板”或“物块对长木板”)的压力，这样就 可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟压力的关系。 (3)第 4 次实验中，弹簧测力计示数是_N。 1212

12、：（2018 石家庄石家庄 40 中一模试题）中一模试题） 小明在实验室发现两个大小差不多的正方体铜块和铁块， 他想比较两个金属块的表面哪个更光滑，请你帮他完善相关的实验步骤。 （1）他需要添加一 个测量工具 （2）请你帮忙描述实验步骤： （也可选择画图说明） （3）若出现 现象，说明铜块表面光滑，若出现 现象，说明铁块表 面光滑。 1313： （20192019湘潭）湘潭）图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面 和侧面面积不同而粗糙程度相同，长木板一面为较光滑的木板面，另一面是粗糙的布面。选 择不同的接触面，改变木块对木板的压力，依次实验，将每次测量结果填入下表。 （

13、1） 拉着长木板水平向左做 运动， 当测力计示数稳定时， 测力计的拉力 （选 填“等于”或“不等于” ）小木块受到的滑动摩擦力。 实验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数 1 木块正面与木板面 2.0N 0.6N 2 木块正面与木板面 4.0N 1.2N 3 木块正面与木板面 6.0N 1.8N 4 木块侧面与木板面 2.0N 0.6N 5 木块侧面与布面 2.0N 1.0N 6 木块正面与布面 2.0N （2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在 。 （3）由实验 1、4 可知，滑动摩擦力的大小与接触面的面积 （选填“有关”或无关 “） ，则实验 6 空格中的数据应该是 N

14、。 （4）由实验 4、5 可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 。 （5）由实验 1、2、3 可知，其他条件相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小成 比， 这里主要采用的硏究方法是 （选填“控制变量法”或“理想实验法” ） 。 1414： （2021 河北中考模拟试题）河北中考模拟试题）如图所示是小梦从市场上买来的磁铁魔术玩具，它呈橄榄球 形， 两个橄榄球形磁铁抛起来后， 在空中就会相互吸引、 碰撞， 发出清脆的响声， 故又名 “响 尾蛇蛋” 。小梦想知道这种磁铁的磁极在哪儿？请你设计实验帮助小梦解决问题： （1）写出你选用的实验器材： 。 （2）简述实验过程及现象： 。 1515：

15、（20192019河北）河北）小明用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素” ， （已知水1.0 10 3kg/m3，取 g10N/kg） （1）小明利用图 1 甲所示的实验装置，将圆柱体合金块慢慢浸入水中时，根据测得的实验 数据， 作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象 （如图2中所示） 。 实验过程中合金块所受浮力的变化情况是 。请在图 2 中画出 F浮随 h 变化的关系图象， 分析图象可知，浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成 。 （2） 将合金块分别浸没在水和某液体中 （如图1乙、 丙所示） ， 比较图1甲、 乙、 丙可知： 。 （3）合金块的密度为合金

16、g/cm 3。 （4）若用此合金块制成一空心合金球，当合金球恰好能悬浮于图 1 丙所示液体中时，空心 部分的体积是 cm 3。 1616： （： （20202020江苏泰州）江苏泰州）在“探究阻力对物体运动的影响”实验中： (1)小明调试实验装置时，将小车从斜面上A处滑下，如图甲所示，小车滑出水平木板右端 而掉落下去。为让小车不滑出木板，下列做法不可行的是_； A小车仍从斜面A处滑下，换一个更长的木板 B增大斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下 C斜面倾角不变，小车从斜面上A处以下位置滑下 D减小斜面的倾角，小车仍从斜面上A处滑下 (2)调试成功后，小明每次均将小车从斜面上同一高度处滑下，让小车

17、分别在毛巾、棉布和 木板表面运动，最终小车静止时的位置如图乙所示。由此可得：小车受到的阻力越小，运动 的路程越_。进一步推理可知：若小车运动时所受阻力为零，小车将保持_ （填运动状态） ； (3)在上述实验中，小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量_（选填“大于” 、 “等 于”或“小于” ）在木板表面运动过程中的速度变化量； (4)上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上，经过科学推理得出的。下列得出实验结 论的过程与该实验相同的是_。 A探究影响压力作用效果的因素 B用小磁针探究磁体周围的磁场 C探究声音能否在真空中传播 D探究动能大小与物体质量的关系 1717： （20212021 年河北

18、中考模拟试题年河北中考模拟试题）如图,底面积为 的圆筒形容器内装有适量的水,放在水平 桌面上;底面积为60m 2 、 高为12cm 的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下. 小王要探究圆柱形物体 A 逐渐浸人圆筒形容器内的水中时(水没有溢出容器),弹簧测力计的 示数 F 与圆柱形物体 A 下表面离水面的距离 h 的关系.(不计细线重,g 取 10N/kg) (1)除图中的器材外,还需要的测量工具是 .(2)小王从圆柱体接触水面至接触 容器底之前,分别记下上 h 和 F,并将测量的结果填写在下面的表格中. 实验次 序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 h/cm 0 3 4 6 8 1

19、0 12 14 16 F/N 9.0 7.8 6.6 5.4 4.2 3.0 1.8 1.8 1.8 分析表中数据、可以得出结论:在物体 A 没有浸没之前,当 h 增大时,弹簧测力计的示数 F ;在物体 A 浸没后,当增大 h 时,弹簧测力计的示数 F .(均选填 “增大” 、 “减小”或“不变”) 从表格中可知:在做次序 3 的实验时,物体 A 受到的浮力为 N. (3)物体A在容器内浸没后与未放人物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了 Pa. 1818： （： （20202020哈尔滨）哈尔滨）提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用， “测量机械效率” 实验装置如图（每个动滑轮重相

20、同。忽略摩擦及绳重） 。 （1） 实验中应 拉动弹簧测力计。 （2） 实验过程中收集到 a、 b、 c 三组实验数据如下。 装置 钩码重/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计示数/N 绳子自由端移动的距离/m a 2 0.1 1.5 0.2 b 2 0.1 1.0 0.3 c 5 0.1 2.0 0.3 计算出 a 组实验的：有用功 J，机械效率 。 （3）比较 a、b 两组的机械效率，它们的关系是：1 2若提升相同物重到相同高 度，与 a 装置相比，b 装置的优势是 。比较 b、c 滑轮组，它们机械效率的关系是： 1 2，影响它们机械效率高低的因素是 。 1919：（20192019达州）达州

21、）小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验： a如图 1 中甲图所示，将木块 A 平放在长木板 B 上，缓缓地匀速拉动木块 A，保持弹簧测 力计示数稳定，并记录了其示数。 b如图 1 中乙图所示，将毛巾固定在长木板 B 上，木块 A 平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动 木块 A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 c如图 1 中丙图所示，将木块 A 平放在长木板 B 上，并在木块 A 上放一钩码，缓缓地匀速 拉动木块 A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。 （1）该实验主要采用的探究方法是 。 （2）由图 1 中 两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑

22、动 摩擦力越大。 （3）由图 1 中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动 摩擦力越 （选填“大”或“小” ） 。 （4）实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了 如图 1 中丁图所示的实验装置，该装置的优点是 长木板做匀速直线运动（选填“需 要”或“不需要” ） 。实验中小丽发现：当 F 为 3N 时，木块 A 相对于地面静止且长木板 B 刚 好做匀速直线运动，则长木板 B 受到地面的摩擦力大小为 N。 （5） 实验拓展： 如图 2 所示， 放在水平地面上的物体 C 受到方向不变的水平拉力 F 的作用， Ft和vt图象分别如图3图4所示。

23、则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N。 2020： （： （20192019连云港）连云港）船只停泊在岸边时，常常将缆绳缠绕在码头的立柱上，为什么缆绳要 缠绕多圈呢？某校课外兴趣小组展开了研讨，他们猜想：绕绳的圈数越多，绳和立柱间的摩 擦力越大，且摩擦力与绕绳的圈数成正比。为了验证猜想，该兴趣小组的同学设计了如下的 实验进行探究： （1）如图甲所示，将弹簧测力计挂在铁架台上，用棉线将重物挂在弹簧测力计下方，测出 其重力为 7.6N，将数据记录在表格中； (2）如图乙所示，将铁棒固定在铁架台上，将棉线在铁棒上绕 1 圈，读出弹簧测力计的示数 为 2.9N，老师告诉同学们，用重力减去弹簧测力计

24、的示数，就可以算出棉线和铁棒之间的 摩擦力，随后同学们算出此时的摩擦力为 4.7N； (3）逐渐增加棉线绕在铁棒上的圈数重复实验，直至弹簧测力计的示数接近于 0，并将有关 数据记录在表格中； （4）棉线绕 3 圈时，弹簧测力计示数如图丙所示，此时示数为_N，棉线与铁棒之间的 摩擦是_（选填“静摩擦”或“滑动摩擦” ） ，该摩擦力的大小为_N； （5）分析实验数据，在弹簧测力计的示数接近 0 之前，关于摩擦力与绳子缠绕圈数之间关 系的探究结论是：_。 专题专题 08 探究与设计型力学实验探究与设计型力学实验 考点考点 01：力学物理量及物理规律的实验探究：力学物理量及物理规律的实验探究： 此考点

25、主要是对力学中几个重要的物理量及物理规律进行探究。如 1：探究影响滑动摩 擦力的两个因素。2：探究影响压力作用效果的两个因素。3：探究影响液体内部压强的两个 因素 3：探究影响浮力大小的两个因素。4：探究杠杆的平衡条件。 【帮你归纳】【帮你归纳】 “探究型”实验题通常是给出某个实验的主要的实验操作步骤，要求补充没有 完成的实验步骤，并指出实验中的错误，或导致的偏差；考查的知识点也主要是对一些测量 物体“密度”的方法或影响某一个物理量的某些因素进行探究。在完成此类实验题的过程中 通常，必须先弄清此实验的目的，或要探究的内容，并且要按编者的意图，补充所需要的实 验步骤，而不能“另辟蹊径”与原题的设

26、计思略“背道而驰” 。 例例 1： （2020 广元）广元）如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为 0.5N（钩 码个数若干） ，弹簧测力计量程为 05N。 （1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡，小 王应将杠杆右端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）移，这样做的好处是便于直接测 量_。 （2）乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在 A 点下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水 平平衡，则需将 B 点的钩码向右移动_格。 （3）丙图中杠杆每个小格长度均为 5 cm，在 C 点竖直悬挂 4 个重为 0.5N 的钩码，当在 D 点用如丙图所示动力

27、F 拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为_cm，动力 F 为_N。 【答案】 （1）左；力臂（2）1 （3）10；3 【解析】(1)为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向左移。在实验中也 必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。(2)如图乙所示，设一格的长度为 l，根据 杠杆的平衡条件可得:4G2L=2GnL，解得：n=4，故应该将 B 处所挂钩码向右移动 43=1 格(3)当动力在 D 点斜向下拉 （与水平方向成 30 角） 动力臂是 L1=OD/2=45cm0.5=10cm. 根据杠杆的平衡条件 FL1=4GL 可得，动力为 F=4GL2/L1= 45cm0.53/

28、10cm3N。 【名师点睛】(1)实验前，应首先进行杠杆平衡调节，根据杠杆的平衡条件，杠杆左、右两 端的螺母（或一端的螺母）向杠杆上翘的一端调节；杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为 杠杆的平衡状态；在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂；(2)根据杠 杆的平衡条件计算即可； (3)当动力在 D 点斜向下拉 （与水平方向成 30 角） 动力臂是 OD/2 ， 根据杠杆的平衡条件求出动力大小。 【变式【变式 1-1】 （2020 盐城）盐城）小明做“探究杠杆平条件”实验： （1）实验前，杠杆静止时的位置如图甲所示。要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 _调节； （2）使用弹簧测力计

29、时，首先进行的操作是_； （3）如图乙所示，在杠杆左侧挂 2 个钩码，每个钩码的质量为 50g，为了便于在杠杆上直 接读出力臂的大小，在 A 点沿_向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在_位 置平衡。并将第一次数据记录在表格中，表中 F1大小为弹簧测力计示数，F2大小为钩码的 重力，l1、l2分別为 F1、F2对应的力臂； （4）接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，最后总结得出律。每次实验总是 在前一次基础上改变 F2、l1、l2中的一个量。小华分析数据后发现，第_次实验与前 一次改变的量相同，需要调整的实验步骤是_。 序号 FI/N l1/cm F2/N l2/cm 1 1.5 10.

30、0 1.0 15.0. 2 3.0 10.0 2.0 15.0 3 1.5 20.0 2.0 15.0 4 1.0 30.0 2.0 15.0 【答案】 （1）右（2）校零（3）竖直；水平（4）4；保持 F2和 l1不变，改变 l2的大小 【解析】(1)杠杆的右端上翘，要使它在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的右端移动。(2)使 用弹簧测力计时，需要先将指针调到零刻度线处。(3)由图可知，在杠杆左侧挂 2 个钩码， 为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，由于力臂是支点到力的作用线的距离，所以在 A 点沿竖直向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在水平位置平衡。(4)由实验序号 2、3 可知， F2和 l2

31、不变，l1增大 10cm，由序号 4、3 可知，F2和 l2不变，l1增大 10cm，所以第 4 次次 实验与前一次改变的量相同。由于改变 F2、l1、l2中的一个量，所以需要保持 F2和 l1不变， 改变 l2的大小。 【名师点睛】 （1）调节杠杆平衡，杠杆的哪一端高就把平衡螺母往哪端调； （2）当拉力为 零时，弹簧测力计的示数应该为零，如果不为零，应该进行调零； （3） ，用来测量外力的 大小，测量力的大小时，弹簧轴线方向与外力应在同一直线上； （4）多次试验探究普遍规 律，避免偶然性，使结论更具有普遍性。 【变式【变式 1-】 （2018 河北中考试题）河北中考试题）探究杠杆的平衡条件（

32、1)杠杆两端的螺母作用是 _。 （2)小明用如图 15 所示装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据 可知,杠杆的平衡条件是_。 （3)小明又用如图16所示装置进行实验,请在图中画出拉力F的力臂,弹簧测力计的读数应是 _N。(一个钩码重 0.5N) 实验次数 动力/N 动力臂/m 阻力/N 阻力臂/m 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.0 0.15 1.5 0.1 3 3.0 0.1 2.0 0.15 (4)如图 17 所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位 置平衡。她用刻度尺测出 L1和 L2,则 2L1_3L2选填” “ h）静止开始滚下，

33、观察木块 B 被撞击后移动的距离，实验过程如图所示。 (1)小明通过观察木块 B 移动的距离长短， 来判断小球动能的大小， 这种研究方法是_ （选填“控制变量法”或“转换法” ） 。若水平面绝对光滑，本实验将_（选填“能”或 “不能” ）达到探究目的。 (2)由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与_有关。 (3)小丽根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？_ （选填“正确”或“错误” ） ，理由是：_。 (4)另同学用图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的小球从不同高度 （h2h1） 由静止开始释放， 通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小

34、球动能的大小， 这种方法是_（选填“正确的”或“错误的” ） 。 【答案】 （1）转换法； （2）不能； （3）速度； （4）错误（4）没有控制速度一定（5）错误的。 【解析】(1)实验中通过观察木块 B 移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的 物理学研究问题的方法是转换法；若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击 后将保持匀速直线运动， 不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小， 所以本实验 将不能达到探究目的。(2)由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与速度有关。(3) 小丽的看法是错误的，因为要探究动能与质量的关系，需要保证小球的速度不变，甲、丙两 图中小球

35、下落的高度不同，则到达水平面的速度不同，故不能得出动能大小与质量的关系。 (4)图所示的方法中为控制水平面的粗糙程度相同，故结论是错误的。 ：(2019(2019 张家口桥东模拟张家口桥东模拟) )现有大烧杯、水以及空的小硬塑料药瓶，请你添加一种器材， 研究液体内部的压强与深度的关系。 （1）你添加的器材是 _。 （2）写出实验步骤： （3） 得到实验结论： 通过实验， 小明发现液体内部的压强随深度的增加而_ _。 （4）举出一个生产、生活中应用这个结论的实例_ _。 【答案】 （1）橡皮膜、细线， （2）将橡皮膜用细线绑在小药瓶口，将小药瓶带橡皮膜的一侧 浸入水中不同深度，观察橡皮膜凹进药瓶

36、内的程度。 （3）增大（4）拦河大坝修成上窄下宽 的形状(合理即可)。 【解析】此题要研究液体内部的压强与深度的关系，根据题中所给的器材，还可以添加橡皮 膜、细线，然后不断向小硬塑料药瓶注水，观察当水的深度增加时，橡皮膜的凹陷程度，当 凹陷程度增加时，则表示压强增大；所以答案应是： （1）橡皮膜、细线， （2）将橡皮膜用细 线绑在小药瓶口， 将小药瓶带橡皮膜的一侧浸入水中不同深度， 观察橡皮膜凹进药瓶内的程 度（3）增大； （4）拦河坝修成上窄下宽的形状就是因为随着水深度的增加，水对大坝的压 强增大，为了防止将河坝冲垮，所以拦河大坝修成上窄下宽的形状。 ： （： （20202020四川甘孜州）

37、四川甘孜州）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，有同学认为滑动 摩擦力大小除了跟压力大小和接触面粗糙程度有关外，还与接触面大小有关。 (1)为了探究这个问题，需要选择合适的木块，你认为他应该选择_ A.各面粗糙程度相同的正方体木块 B.各面粗糙程度不相同的正方体木块 C.各面粗糙程度相同、长宽高各不相等的长方体木块 D.各面粗糙程度不相同、长宽高各不相等的长方体木块 (2)在测量摩擦力前， 除了观察弹簧测力计的量程和分度值外， 还应将弹簧测力计在_ （选填“水平”或“竖直）方向调零。实验时应该沿水平方向拉动木块做匀速直线运动， 此时， 滑动摩擦力的大小_ （选填 “大于” “等于” 或 “

38、小于” ） 弹簧测力计示数。 (3)该同学正确选择木块后，将木块分别平放、竖放、侧放在同一水平面上，沿水平方向匀 速拉动木块， 发现三次弹簧测力计的示数均相等， 由此得到的结论是滑动摩擦力的大小与 接触面大小_（ 选填“有关”或“无关” ） 。 【答案】 （1）C； （2）水平； （3）等于； （4）无关。 【解析】(1)在探究摩擦力大小与接触面积大小的关系，必须要保证压力与接触面的粗糙程 度不变，只改变接触面积的大小，因此，只有选项 C 符合题意。 (2)因为实验中弹簧测力计是在水平方向使用的，所以实验前除了要观察弹簧测力计的量程 和分度值外， 还应将弹簧测力计在水平方向调零。 实验时应该沿

39、水平方向拉动木块做匀速直 线运动，此时木块处于平衡状态，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数。 (3)实验中改变了接触面大小，但是弹簧测力计的示数均相等，即说明滑动摩擦力的大小与 接触面大小无关。 ：（2015 河北中考试题）河北中考试题） 小明利用弹簧测力计测量石块的密度，（水=1.0g/m3,g=10N/kg） (1)用细线将石块挂在弹簧测力计上， 弹簧测力计的示数如图 15 所示， 则石块的重 G= N。 （2）将石块浸没在水中，弹簧力计的示数如图 16 所示石块受到的浮力为 F浮= N。 （3）石块的体积 V= cm3.(4)石块的密度石= g/cm3 【拓展】完成上述实验后，小明又将挂

40、在弹簧测力计下的石块浸没在不同液体中，收集了下 表中的数据。 弹簧测力计的示数 N 3.2 2.6 1.9 1.2 液体的密度 g/cm3 0.8 1.1 1.8 （1）将表格补充完整。 （2）分析上表小明得出此装置可用做“密度计” ，此“密度计”的分 度值是 g/cm3。 【答案】 （1）4.8 （2）2 （3）200 （4）2.4 【拓展】 （1）1.45， （2）0.05g/cm3. 【解析】 （1）由图 15 可知：弹簧测力计的示数为 4.8N，故石块的重力 G=4.8N。 （2）石块浸没在水中时，弹簧测力计的示数为 2.8N，则石块的浮力 F浮=4.8N2.8N=2N。 （3）因为

41、F浮=液gV排所以石块的体积 V石=V排=F浮/液g=200cm3。 (4)因为石块的质量 m=480g 所以石块的密度 石=m/V=480g/200cm3=2.4g/cm3。 【拓展】 (1)当弹簧测力计的示数为 1.9N 时， 石块受到的浮力 F浮2=4.8N1.9N=2.9N.则液体 的密度 液=F浮2/gV石=1.45 103kg/m3 。 （2） 由题图可知： 弹簧测力计的分度值为 0.1N， 弹簧测力计上从 2.6N 到 3.2N 共 6 个小格， 则此密度计的分度值为 1.1g/cm3.8g/cm3/6=0.05g/cm3.。 11： （20202020武汉）武汉）在探究影响滑动

42、摩擦力大小的因素的实验中，某同学所用器材如图甲所 示其中长木板 B 的表面比 A 的表面更粗糙，物块各表面的粗糙程度均相同，它的长、宽和高 分别是 10cm、8cm 和 6cm。 将物块放在水平放置的长木板上，再把砝码放在物块上，用弹簧测力计水平拉动物块，沿长 木板做匀速直线运动，实验记录如下表: 实验次数 物块放置情况 接触面 压力情况 弹簧测力计示数/N 1 平放 A 一物块 100g 的砝码放在物块上 2 平放 B 一物块 100g 的砝码放在物块上 2.2 3 平放 B 一物块 200g 的砝码放在物块上 2.4 4 侧放 B-物块 100g 的砝码放在物块上 (1)第 1 次实验中，

43、弹簧测力计示数如图乙所示，该示数是_N； (2)由 1、2 两次实验可知：压力相同时，物块与长木板的接触面越粗糙，物块受到的滑动摩 擦力_(填“越小”或“越大” )；由 2、3 两次实验可知：增加物块上砝码的质量， 从而增大_（填“砝码对物块” “砝码对长木板”或“物块对长木板”)的压力，这样就 可以探究接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小跟压力的关系。 (3)第 4 次实验中，弹簧测力计示数是_N。 【答案】 （1）1.8； （2）越大； （3）物块对长木板； （4）2.2。 【解析】(1)由图乙知，弹簧测力计的分度值为 0.2N，示数为 1.8N。 (2)由 1、2 两次实验数据分析知，当

44、压力相同时，物块与长木板的接触面越粗糙，物块受到 的滑动摩擦力越大。由 2、3 两次实验可知：增加物块上砝码的质量，从而增大物块对长木 板的压力。(3)4由 2、4 两次实验可知，物块对长木板的压力相同，接触面的粗糙程度相 同，故木块两受到摩擦力相同，故弹簧测力计示数是 2.2N。 1212：（2018 石家庄石家庄 40 中一模试题）中一模试题） 小明在实验室发现两个大小差不多的正方体铜块和铁块， 他想比较两个金属块的表面哪个更光滑，请你帮他完善相关的实验步骤。 （1）他需要添加一 个测量工具 （2）请你帮忙描述实验步骤： （也可选择画图说明） （3）若出现 现象，说明铜块表面光滑，若出现

45、现象，说明铁块表 面光滑。 【答案】 （1）弹簧测力计 （2）实验步骤：先将铜块放在铁块上，弹簧测力计水平匀速直 线拉动铁块，测出拉力 F1 再将铁块放在铜块上，弹簧测力计水平匀速直线拉动铜块，测 出拉力为 F2 （3）F1F2，F1F2. 【解析】要比较两个金属块的表面哪个更光滑，即是比较接触面的粗糙程度，必须要控制对 接触面的压力相同， 而正方体铜块和铁块质量不同，对接触面的压力也不同，但相互叠加 后压力相同， 然后用弹簧测力计在同一水平面上匀速拉动两个相互叠加的金属块， 比较拉力 大小根据二力平衡的原理可知， 那次拉力大， 那次滑动摩擦力大， 下面的物体一定会较粗糙， 故答案应是： （1

46、）弹簧测力计 （2）实验步骤：先将铜块放在铁块上，弹簧测力计水平匀 速直线拉动铁块， 测出拉力 F1 再将铁块放在铜块上， 弹簧测力计水平匀速直线拉动铜块， 测出拉力为 F2 （3）F1F2，F1F2。 1313： （20192019湘潭）湘潭）图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面 和侧面面积不同而粗糙程度相同，长木板一面为较光滑的木板面，另一面是粗糙的布面。选 择不同的接触面，改变木块对木板的压力，依次实验，将每次测量结果填入下表。 （1） 拉着长木板水平向左做 运动， 当测力计示数稳定时， 测力计的拉力 （选 填“等于”或“不等于” ）小木块受到的滑动摩擦力。 实

47、验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数 1 木块正面与木板面 2.0N 0.6N 2 木块正面与木板面 4.0N 1.2N 3 木块正面与木板面 6.0N 1.8N 4 木块侧面与木板面 2.0N 0.6N 5 木块侧面与布面 2.0N 1.0N 6 木块正面与布面 2.0N （2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在 。 （3）由实验 1、4 可知，滑动摩擦力的大小与接触面的面积 （选填“有关”或无关 “） ，则实验 6 空格中的数据应该是 N。 （4）由实验 4、5 可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 。 （5）由实验 1、2、3 可知，其他条件相同时，滑动

48、摩擦力的大小与压力大小成 比， 这里主要采用的硏究方法是 （选填“控制变量法”或“理想实验法” ） 。 【答案】 （1）匀速直线；等于； （2）零刻度线处； （3）无关；1.0； （4）大； （5）正；控制 变量法。 【解析】 （1）只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作 用，根据二力平衡，当测力计示数稳定时，测力计的拉力等于小木块受到的滑动摩擦力； （2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在零刻度线处。 （3）由实验 1、4 可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积大小不同，滑动摩擦力相 同， 故得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关； 根据实验 5 中的数据， 由这个结论可知， 实验 6 空格中的数据应该是 1.0N。 （4）由实验 4、5 可知压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （5）由实验 1、2、3 可知，在接触面粗糙程度相同时，压力增大为原来的几倍