实验专题(三)力学实验
★ 知识点1:摩擦力、二力平衡、测量密度
1.(2018广东省)在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,如题17-1图所示.
(1)让同小车从斜面上同一位置由静止开始下滑,目的是________________. (2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最_________.
(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做_______运动. (4)如图题17-1图丙所示,让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,则还可以探究小车的_______关系(选填序号).
①重力势能与质量;②重力势能与高度;③动能与质量;④动能与速度
(5)如题17-2图所示,用弹簧测力计水平拉着木块在长木块上做匀速直线运动,此时测力计的示数为_______N.
(6)在不同水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动,可探究木块的___________关系(选填序号).
①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度;②滑动摩擦力的大小与压力大小; 【答案】(1)使小车到斜面底部的速度相同;(2)小;(3)匀速直线;(4)②(5)0.8(6)①。
★ 知识点2:压力、压强、浮力杠杆的平衡条件、滑轮组机械效率
6.(2018山东泰安)图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧
测力计竖直向上拉动绳子自由端,将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置,同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置,在这个过程中,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题:
(1)物体提升的高度是 5.0 cm,拉力是 2 N,该滑轮组的机械效率η= 75% ; (2)若在图甲装置的基础上,增加一个动滑轮,改为图丙所示的装置,提升同一物体,则滑轮组的机械效率 变小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
★ 对应练习:
1.用弹簧测力计测滑动摩擦力大小的实验中:
(1)(2分)关于弹簧测力计的使用,下列说法中错误的一项是( ) ..A.使用前必须检查指针是否指在零刻度 B.使用时必须注意所测的力不能超过测量范围 C.使用中弹簧、指针可以与外壳摩擦
(2)木块放置如图1所示,有一部分露出水平桌面外,用弹簧测力计匀速向右拉动木
块至桌面内,在此过程中,木块对桌面的压力 ,木块受到桌面的摩擦力 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
2.下表是某实验小组所做的“探究摩擦力大小跟哪些因素有关”的实验记录:
实验次数 ① 接触面的材料 木块与木板 压力F/N 8 摩擦力f摩/N l.6 图1
② ③ 木块与木板 木块与毛巾 12 12 2.4 5.0 (1)分析比较序号①与②的实验数据,可得出的结论是 。 (2)分析比较序号 的实验数据,可得出的结论是:压力相同时,接触面越粗糙,摩擦力越大。
(3)上述研究方法叫“控制变量法”,下列实验中没有用到此方法的有 (填序号)
①探究电压、电流与电阻的关系; ②探究动能跟哪些因素有关; ③探究固体熔化时温度的变化规律; ④研究影响电磁铁磁性强弱的因素。 3.如图2是研究牛顿第一定律的实验。请回答:
(1)小车从斜面同一高度由静止开始滑下,是为了使它在平面上开始运动的速度 。
(2)平面越光滑,小车受到的摩擦力越 ,速度减越小得越 。 (3)如果小车所受的摩擦力为零,小车将以 的速度永远运动下去。
4.图3甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,打到同一个木块上。图2乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置。实验中让同一钢球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。请回答以下问题:
(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与 的关系;设计乙实验的目
的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受 的关系。
(2)甲实验是通过木块被推动 的大小,说明钢球对木块做功的多少,从
图2
图3
而判断钢球动能的大小;乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:在理想情况下;运动的物体如果 ,将永远做匀速直线运动。
(3)两个实验都涉及到同一种物理方法,叫 5.小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度.
(1)用调节好的天平测量矿石的质量。当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图
4所示,矿石的质量是______g。
(2)因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按图5所示方法进行测量,
矿石的体积是______cm3。
(3)矿石的密度是 g/m3,从图A到图B的操作引起的密度测量值比真实
值_______(选填“偏大”、“偏小”、“不变”).
(4)本实验中测矿石体积的方法在初中物理中经常用到,请举一例:__________________。
6.实验:测量某种食用油的密度.
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至零刻度处,然后调节 ,使天平横梁平衡。
(2)进行下列实验操作:
A.用天平测量烧杯和剩余食用油的总质量m1;
B.将待测食用油倒入烧杯中,用天平测出烧杯和食用油的总质量m2; C.将烧杯中食用油的一部分倒入量筒,测出这部分食用油的体积V; 以上操作的正确顺序是:__________________(填字母代号)。
图4
图5
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