資源簡介

【期末復習沖刺】人教版八年級下冊物理專項復習試卷(5） 實驗探究題專練
1.為了探究力的作用效果與力的三要素之間的關系，某同學做了如下實驗:
讓一薄鋼條的下端固定，然后分別用不同方向或不同大小的力作用在鋼條的不同部位，使其發生如圖a、b、c、d中所示的形變，各力的大小關系是:F1=F3=F4>F2.
（1）該同學是根據_______________來判斷力的作用效果的；
（2）比較a、c兩次實驗可以得出的結論是_________________________________；
（3）通過比較______兩次實驗，該同學得出了力越大，力的作用效果越明顯的結論。
【答案】（1）鋼條的形變大小 （2）力的作用效果跟力的方向有關。力的大小相同、作用點相同，力的方向不同，力的作用效果不同 （3）a、b
【解析】（1）在探究力的作用效果與力的三要素之間的關系的實驗中，通過觀察比較鋼條的形變大小來判斷力的作用效果，這里采用的是轉換法的思想；(2)比較a、c兩次實驗，力的大小相同、作用點相同，力的方向不同，力的作用效果不同。說明力的方向影響力的作用效果；（3）要探究力的作用效果與力的大小的關系，必須控制力的方向相同和作用點相同，改變力的大小，符合條件的是a、b兩次實驗。
2.小明計劃制作一個簡易彈簧測力計，要求：
①測量范圍為0～30N；②分度值為1N；③用木板M做刻度板；④相鄰兩刻度線之間的距離相等且適當大一些。
為了滿足上述要求，小明對已有的四根彈簧做了如下測試：如圖1，把彈簧掛在豎直木板M上，測出彈簧原長l0，如圖2，把30N的重物掛在彈簧下端，測出彈簧總長l.測試結果如表。請你幫小明選擇一根最合適的彈簧，并說明不選其他三根的理由。 　。
彈簧代號 甲 乙 丙 丁
l0/cm 2.00 4.00 4.00 8.00
l/cm 20.00 22.00 6.10 35.00
取走重物后彈簧能否恢復原狀 不能 能 能 能
【答案】乙最合適，因為把30N的重物掛在彈簧下端，彈簧甲發生了塑性形變，不能恢復原狀；彈簧丙會使相鄰兩刻度線之間的距離太小，不便讀數；彈簧丁超過了最大測量范圍。
【解析】彈簧測力計的原理是：在彈性限度內，彈簧的伸長量和所受的拉力成正比。
把30N的重物掛在彈簧甲下端，取走重物后彈簧不能恢復原狀，甲發生了塑性形變，故甲不合適；
把30N的重物掛在彈簧丙下端，彈簧總長l＝6.10cm，彈簧總長太小且會使單位刻度代表的數值不便計算，不符合相鄰兩刻度線之間的距離相等且適當大一些的要求，故丙不合適；
把30N的重物掛在彈簧丁下端，彈簧總長l＝35.00cm，超過了刻度板M的長度，不符合測量范圍0～30N的要求，故丁也不合適；
把30N的重物掛在彈簧乙下端，彈簧總長l＝22.00cm，符合需要制作的測力計的4點要求，故乙合適。
3.實驗小組在探究彈簧伸長量（x）與彈簧受到拉力（F）關系的實驗中，得到如圖甲所示的F-x關系圖像（圖線記為a）。
（1）分析圖甲的數據，得到實驗結論：，則比值k的單位是______，這根彈簧k的大小為______；
（2）把這根彈簧截去一部分，剩余部分彈簧的k是否會發生變化？實驗小組的同學對此產生了興趣并提出了各自的猜想：
甲同學：因為是同一根彈簧，所以k不變；
乙同學：因為彈簧變短了，所以k變小；
丙同學：因為彈簧變短了，所以k變大；
為驗證猜想，他們對剩余部分彈簧進行如下探究：
①把彈簧懸掛在豎直的刻度尺旁，靜止時如圖乙，則此時彈簧長度為______cm；
②在彈簧下端掛上鉤碼，某次彈簧靜止時如圖丙所示，每個鉤碼的重力為0.5N，則彈簧下端受到鉤碼的拉力F=______ N，此時彈簧的伸長量x=______ cm；
③多次改變懸掛鉤碼的數量，實驗數據記錄如下表；
彈簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
彈簧的伸長量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
④根據表中的數據，請在甲圖中描點，并畫出F-x圖像（對應圖線記為b）；
⑤比較圖線a、b，可以判斷________（選填“甲”、“乙”或“丙”）同學的猜想是正確的。
【答案】（1）N/cm 0.5N/cm （2）①3.00 ②2.5 2.50
④ ⑤ 丙
【解析】（1）拉力的單位是牛（N），彈簧的伸長量單位是厘米（cm），彈簧受到的拉力與彈簧的伸長量的比值k的單位是牛每厘米（N/cm）；這根彈簧k的大小為；
（2）①如圖乙，此時彈簧長度為11.50cm-8.50cm=3.00cm；②如圖丙所示，每個鉤碼所受的重力為0.5N，5個鉤碼的總重為2.5N，則彈簧下端受到鉤碼的拉力為2.5N，此時彈簧的伸長量x=8.50cm-6.00cm=2.50cm；④在圖甲中依次找到并標出表格中數據對應的各點，然后連接起來，畫出F-x圖像；⑤圖線b的k值為，大于原來圖線ak值，可以判斷丙同學的猜想是正確的。
4.在“探究重力的大小跟質量的關系”的實驗中，實驗小組的同學們測量了相關數據并記錄在如表中：
次數 1 2 3 4 5 6 …
質量m/g 40 100 160 200 240 300 …
重力G/N 0.4 1.4 2.0 2.3 3.0 …
（1）測量前，要檢查彈簧測力計的指針是否指在　 　上。
（2）第3次測量的彈簧測力計指針指示位置如圖甲所示，表中空缺的實驗數據“▲”是 N.
（3）根據表中的數據得到如圖乙所示的對應點，請畫出物體受到重力的大小跟質量關系的圖像。
（4）由圖像可知，物體所受的重力跟它的質量　 　。
【答案】（1）零刻度線 （2）1.6 （3）如圖 （4）成正比
【解析】（1）使用彈簧測力計時候，首先要“調零”，即檢查指針是否指在零刻度線處；（2）第3次測量時，彈簧測力計指針指示位置如圖甲所示。由圖可知，該測力計的分度值為0.2N，指針在刻度值為1的刻度線下方3格，則彈簧測力計的示數是1.6N；（3）用描點法作圖，重力與質量的關系圖像如圖所示；（4）由于重力與質量的關系圖像為原過點的直線，可以得出的結論是：物體所受的重力跟它的質量成正比。
實驗次數 1 2 3 4 5
電子秤的示數/g 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0
拉力器的示數/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90
5.小明用家里的器材探究重力的大小與質量的關系。如圖甲、乙所示，小明用布袋裝著質量不同的米，用電子秤測其質量，用液晶屏拉力器測其重力，實驗數據記錄如表：
（1）在圖乙中，當米袋靜止時，拉力器的示數與這袋米所受重力的大小 　 　；
（2）分析如表數據可得：物體所受重力的大小與它的質量成　 　，下列數據處理方法可以得到此結論的是　 　。
A.計算每一次實驗中重力的大小與質量的比值
B.計算每一次實驗中重力的大小與質量的乘積
【答案】（1）相等 （2）正比 A
【解析】（1）當米袋靜止時，拉力器對米袋的拉力和米袋所受的重力是平衡力，二力大小相等，米袋對拉力器的拉力（等于拉力器的示數）與拉力器對米袋的拉力是相互作用力，二力相等，故拉力器示數等于米袋所受的重力；
（2）由表格中的數據得，計算每一次實驗中重力的大小與質量的比值：
＝＝＝＝＝＝9.8N/kg，
結論：物體所受的重力與其質量成正比。
6.利用如圖所示的裝置，探究“阻力對物體運動的影響”。

（1）讓小車從同一高度由靜止滑下，目的是為了控制小車每次滑到水平面時的 相同；
（2）實驗通過觀察 （選填字母）來反映阻力對物體運動的影響；
A．小車滑行的距離 B．接觸面的粗糙程度
（3）由實驗可以知道，小車在 （選填“棉布”或“木板”）表面上運動時，速度減小得慢；
（4）下列對此實驗的分析或推理正確的是 ；
A．實驗中運動的小車會停下來，說明運動要靠力來維持
B．如果小車在水平面運動時不受阻力，它就不會停下來
（5）實驗完成后，同學們在一起討論運動和力的關系，其中觀點正確的是 。
A．物體受力，運動狀態一定改變 B．物體不受力，一定會保持靜止
C．物體運動，一定受到力的作用 D．物體運動狀態改變，一定受力
【答案】（1）速度 （2）A （3）木板 （4）B （5）D
【解析】（1）為了使小車到達水平面上的速度相同，需要將小車從斜面的同一高度滑下；（2）實驗中通過觀察小車在水平面上滑行的距離來反映阻力對物體運動的影響，小車滑行的距離越長，說明小車所受阻力越小；（3）水平面表面越光滑，小車速度減小的越慢。木板比棉布光滑，小車在木板上運動時速度減小的慢；（4）實驗中運動的小車會停下來，是因為小車受到阻力的作用，說明力是改變物體運動狀態的原因。水平面表面越光滑，小車速度減小的越慢，推理可得：如果小車在水平面運動時不受阻力，它就不會停下來；
（5）A．物體受力平衡時，可以保持靜止狀態或勻速直線運動狀態不變；B、C．根據牛頓第一定律，物體不受力，原來靜止的物體會保持靜止狀態，原來運動的物體會以原來的速度做勻速直線運動；D．力是改變物體運動狀態的原因，物體運動狀態改變，一定受到力的作用，而且是受到非平衡力的作用。
7.如圖是探究“運動與力的關系”的實驗。
（1）實驗時讓小車從同一斜面的同一高度靜止滑下，是為了使小車在水平面上滑動時的 相同；
（2）比較三次實驗發現：阻力越小，小車滑行的距離越 （選填“遠”或“近”），從實驗推理可得：若水平面絕對光滑，則運動的小車在水平面上將做 運動；
（3）在大量實驗的基礎上，經過科學推理得出牛頓第一定律，采用這種研究方法的還有______（選填下面的字母）；
A．探究影響壓力作用效果的因素
B．探究影響滑動摩擦力大小的因素
C．探究聲音能否在真空中傳播
（4）在實驗操作過程中，發現只有最后一次小車滑出水平桌面， （選填：“需要”、“不需要”）重做實驗。
【答案】（1）初速度 （2）遠 勻速直線 （3）C （4）不需要
【解析】（1）實驗時為了使小車在水平面上滑動時的速度相同，需要讓小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下。
由實驗現象可知，木板表面比較光滑，小車在木板表面上運動的距離最遠，可以得到運動的小車所受阻力越小，小車滑行的距離越遠。推理可得：若水平面絕對光滑，運動的小車在水平面上將做勻速直線運動。
在大量實驗事實的基礎上，經過科學推理得出牛頓第一定律，采用的是實驗推理法。探究影響壓力作用效果的因素和探究影響滑動摩擦力大小的因素，用到了轉換法和控制變量法；探究聲音能否在真空中傳播，用到了科學推理法。
（4）在實驗操作過程中，發現只有最后一次小車滑出水平桌面，說明最后一次實驗小車在水平面上所受阻力最小，滑行得最遠，因此，不需要重做實驗。
8.在探究“二力平衡的條件”實驗中，小聰同學采用的實驗裝置如圖甲所示，小明同學采用的實驗裝置如圖乙所示。
（1）老師指出圖乙的裝置更科學，原因是選用小車，可以減小 對實驗結果的影響；
（2）實驗中判斷小車是否受平衡力作用的依據是小車保持 （選填“靜止”或“勻速直線運動”）狀態；
（3）左右兩盤放質量相等的砝碼，小車保持靜止。將左盤中再添加一個砝碼，小車將運動，說明彼此平衡的兩個力大小 ；
（4）小車處于靜止后，保持F1與F2的大小不變，把小車在水平桌面上扭轉一個角度后釋放，小車將轉動，說明彼此平衡的兩個力必須在 上。
【答案】（1）摩擦力 （2）靜止 （3）相等 （4）同一直線
【解析】（1）實驗中選用小車進行研究，小車所受滾動摩擦力要比將小車直接放在桌面上所受滑動摩擦小得多，這樣可以減小摩擦力對實驗的影響。
（2）實驗中通過觀察小車能否靜止，確定其是否處于平衡狀態，如果小車處于靜止狀態，說明小車受到平衡力的作用。
（3）實驗時，向左盤和右盤同時加入相等質量的砝碼時，小車左右兩端在水平方向受到的拉力大小相等，處于靜止狀態。將左盤中再添加一個砝碼，小車運動狀態改變，由靜止變為運動，這表明平衡的兩個力大小相等。
（4）把小車轉過一個角度，然后松手，觀察到小車轉動，最后恢復到靜止平衡狀態，說明小車左右兩端在水平方向上受到的方向相反的兩個力在同一條直線上時才能平衡。
9.小華用如圖所示的實驗裝置“探究二力平衡的條件”。
（1）如圖甲所示，左邊用細線掛一個鉤碼，右邊用細線掛兩個鉤碼時，木塊仍然保持靜止，這時木塊在水平方向受到的力 （選填“平衡”或“不平衡”）；
（2）圖乙是小華的改進裝置，目的是 對小車平衡的影響，小車所受拉力F3的施力物體是 ；
（3）實驗時，將小車扭轉一個角度，松手瞬間小車 平衡，說明相互平衡的兩個力作用在 ；
（4）如圖丙所示，該裝置 （選填“能”或“不能”）探究二力平衡的條件；
（5）在圖丙中，為了驗證相互平衡的兩個力作用在同一物體上，你的操作是 。
【答案】（1）平衡 （2）減小摩擦力 細線 （3）不能 同一直線上 （4）能 （5）用剪刀剪斷小卡片，觀察卡片能不能靜止
【解析】（1）圖甲中，左、右兩側所掛鉤碼數量不同，木塊仍然保持靜止，處于平衡狀態，這時木塊在水平方向上受三力平衡。
（2）圖乙裝置中，將木塊換成小車，目的是減小摩擦力對小車平衡的影響；細線對小車施加拉力F3，小車所受拉力F3的施力物體是細線。
（3）實驗時，因為相互平衡的兩個力作用在同一直線上，所以將小車扭轉一個角度，松手瞬間小車不能平衡。
（4）圖丙中，雖然兩個定滑輪的高度不同，但定滑輪不能改變力的大小，只改變力的方向，且小卡片兩端受到方向相反的兩個拉力仍在一條直線上，裝置能探究二力平衡的條件。
（5）當小卡片平衡時，用剪刀剪斷小卡片，由于二力沒有作用在同一物體上，卡片不能保持平衡，由此可以得到的二力平衡的一個條件是二力必須作用在同一物體上。
10.在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中；
（1）小明用圖甲所示的方式勻速拉動木塊，測量滑動摩擦力，這樣操作是______（選填“正確”或“錯誤”）的。
（2）小明提出如下猜想：A.滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關；B.滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關。小明以v1的速度勻速拉動木塊，進行了正確的實驗操作，實驗探究過程如圖所示。
比較圖 　兩次實驗，可驗證猜想A；比較圖 　兩次實驗，可驗證猜想B.
如圖戊所示，小明以v2的速度勻速拉動木塊再次進行實驗。已知v2＞v1，木塊重4N，砝碼共重2N，彈簧測力計的示數為2.4N，此時，毛巾對木塊的摩擦力為 　 N.
【答案】（1）錯誤 （2）丙、丁 乙、丙 （3）2.4
【解析】（1）只有用彈簧測力計沿水平方向拉著木塊做勻速直線運動，木塊在水平方向上受到平衡力的作用，根據二力平衡的條件，彈簧測力計的示數才等于摩擦力的大小，甲圖中，彈簧測力計沿斜向上方拉動木塊，故它的示數不等于木塊所受的滑動摩擦力，這樣操作是錯誤的；
（2）要驗證滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關，應保持接觸面的粗糙程度相同，使接觸面受到的壓力不同，應選擇丙和丁兩次實驗；要驗證滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關，應保持壓力相同，使接觸面的粗糙程度不同，應選擇乙和丙兩次實驗；
（3）滑動摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關，跟物體的運動速度無關，小明以v2的速度勻速拉動木塊再次進行實驗，摩擦力的大小仍等于彈簧測力計的示數為2.4N.
11.某實驗小組的同學在“探究滑動摩擦力大小”的實驗中。
實驗次數 木塊放置情況 彈簧測力計示數/N
1 平放 1.2
2 側放 1.2
3 豎放 1.2
（1）如圖甲，用彈簧測力計沿水平方向拉著長方體木塊在長木板上做 （選填“勻速”或“變速”）直線運動，木塊所受滑動摩擦力的大小等于拉力F的大小；
（2）在圖甲實驗中發現，很難保持木塊在（1）小題中的運動，且彈簧測力計的示數不穩定。于是同學們對實驗裝置進行了改進，如圖乙所示，將彈簧測力計水平固定，通過拉力F′拉動長木板進行實驗，測量數據記錄如表所示：
（3）根據實驗數據可以得出：木塊所受的滑動摩擦力大小應為 N，滑動摩擦力的大小與接觸面的面積 （選填“有關”或“無關”）。圖乙與圖甲相比，圖乙裝置的優點之一是彈簧測力計的示數更 （選填“穩定”或“不穩定”）。
【答案】（1）勻速 （3）1.2 無關 穩定
【解析】（1）根據二力平衡的原理，只有物體做勻速直線運動時，拉力才與滑動摩擦力大小相等；
（3）實驗改進后，物體B相對于地面是靜止的，物體B受到測力計的拉力和木板對物體B的滑動摩擦力是一對平衡力，其大小始終相等，木塊所受的滑動摩擦力大小應為1.2N.
滑動摩擦力的大小與接觸面的面積大小無關，與木板運動的速度無關，所以實驗時不必控制木板做勻速直線運動，便于操作，且實驗時木塊相對地面保持靜止，彈簧測力計的示數更穩定，讀數更方便。
12.八年級同學在探究同一直線上二力合成的實驗中，把一根輕質橡皮筋的一端固定在O 點，另一端用尼龍細線固定在彈簧測力計的掛鉤上，每次實驗時，他們都將橡皮筋由A拉伸到B 位置。研究過程及實驗數據如圖（a）、(b)、(c) 所示，請仔細觀察圖中的裝置、操作及現象，然后歸納得出初步結論。
（1）在(a)、(b)和(c)三次實驗中，都將橡皮筋拉伸到B 點，目的是使每次實驗中力產生的__________相同。
（2）分析比較圖（a）與(b) 中拉力的方向及彈簧測力計的示數可得出的結論是：在同一直線上，方向相同的兩個力的合力大小等于這兩個分力的大小之和，并且方向跟兩個力的方向相同，即____________（用公式表示）。
（3）分析比較圖（a）與(c) 中拉力的方向及彈簧測力計的示數可得出的結論是：在同一直線上，方向相反的兩個力的合力大小等于這兩個分力的大小之差，并且方向與較大力的方向相同，即________________（用公式表示），合力的方向與____（選填“F3”或“F4 ”）的方向相同。
【答案】（1）作用效果 （2）F=F1+F2 （3）F=F3-F4 F3
【解析】（1）在探究同一直線上二力合成的(a)、(b)和(c)三次實驗中，都將橡皮筋拉伸到B 點，使橡皮筋形變大小相同，目的是使每次實驗中力產生的作用效果相同。
（2）圖（a）中拉力F的方向與圖(b) 中拉力F1、F2的方向相同，圖（a）中彈簧測力計的示數F=4N，圖（b）中彈簧測力計的示數分別為F1=1N，F2=3N，F單獨作用在橡皮筋上跟F1、F2共同作用在橡皮筋上產生的效果相同，都是將橡皮筋由A拉伸到B 位置。由此可得出的結論是：在同一直線上，方向相同的兩個力的合力大小等于這兩個分力的大小之和，并且合力的方向跟兩個分力的方向相同，即F=F1+F2 .
（3）圖（a）中拉力F的方向與圖(c) 中拉力F3的方向相同，與圖(c) 中拉力F4的方向相反，圖（a）中彈簧測力計的示數F=4N，圖（c）中彈簧測力計的示數分別為F3=5N，F4=1N，F單獨作用在橡皮筋上跟F3、F4共同作用在橡皮筋上產生的效果相同，都是將橡皮筋由A拉伸到B 位置。由此可得出的結論是：在同一直線上，方向相反的兩個力的合力大小等于這兩個分力的大小之差，并且合力的方向跟較大的分力的方向相同，即F=F3-F4 .
13.在探究“影響壓力作用效果的因素”實驗中，實驗小組利用小桌、砝碼、海綿、沙子等器材在水平臺面上進行探究。
（1）實驗中壓力的作用效果是通過海綿 來體現的， （選填“可以”或“不可以”）用木板代替海綿來完成實驗；
（2）比較圖1、圖2所示的實驗現象，將小桌分別正立放在海綿上，這樣做的目的是為了控制 相同；改變壓力的大小，可以得出結論： ；
（3）比較圖2、圖3所示實驗的現象可以得出另一結論，下列實例中，可用此結論解釋的是： ；
A．書包的背帶做的很寬 B．嚴禁貨車超載
（4）圖3中桌面對海綿的壓強為p1，小航將圖3中的小桌、砝碼平放在表面平整的沙子上，靜止時如圖4所示，桌面對沙子的壓強為p2，則p1 （選填“<”、“=”或“>”）p2；
（5）小聰選用質地均勻的長方體物塊A代替小桌進行探究，如圖5所示，將物塊A沿豎直虛線方向切成大小不同的兩部分。將左邊部分移開后，發現剩余部分對海綿的壓力作用效果沒有發生變化，由此他得出結論：壓力的作用效果和受力面積無關。你認為他在探究過程中存在的問題是： 。
【答案】（1）被壓下的深淺 不可以 （2）受力面積 受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯 （3）A （4）= （5）沒有控制壓力的大小相同
【解析】（1）探究“影響壓力作用效果的因素”實驗中，壓力的作用效果是通過海綿的凹陷程度來體現的，由于木板受壓力作用的形變不明顯，所以不可以用木板代替海綿來完成探究實驗。
（2）比較圖1、圖2所示的實驗現象，將小桌分別正立放在海綿上，這樣做的目的是為了控制受力面積大小不變，壓力的大小不同，由于海綿的凹陷程度不同，且壓力越大海綿的凹陷程度越大，故可得出結論：當受力面積相同時，壓力越大，壓力作用效果越顯著。
（3）分析比較圖2、圖3的實驗現象可知，兩次實驗的壓力大小不變，受力面積的大小不同，海綿的凹陷程度不同，且受力面積越小，海綿的凹陷程度越大，故可得出結論：當壓力相同時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著。
A．書包的背帶做得又寬又大，這是通過增大受力面積來減小壓力的作用效果的；B．交通管理部門規定，嚴禁貨車超載，這是通過通過減小壓力來減小壓力作用效果的。
（4）壓強大小跟壓力大小和受力面積大小有關，圖3、圖4兩次實驗的壓力相同，受力面積相同，由 可知，壓強相同，即.
（5）為了探究壓力的作用效果與受力面積的關系，應保持壓力相同，使受力面積不同，觀察海綿的凹陷程度；小聰在探究“壓力的作用效果與受力面積的關系”時，將物塊沿豎直方向切成大小不同的兩塊，這樣兩塊對海綿的壓力不同，小聰可以改變物塊A的放置方式，從而改變海綿受物塊壓力的受力面積，同時保持了壓力不變，可用于探究“壓力的作用效果與受力面積的關系”。
14.如圖所示，在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”實驗中，小明將廢棄的礦泉水瓶中裝水分別放在海綿和磚塊上進行實驗。
（1）實驗時，是通過觀察 來比較瓶對海綿的壓力作用效果。
（2）要探究壓力的作用效果與受力面積的關系，可以選用 次實驗（填序號）。
（3）分析比較圖中C、D、E三次實驗，可得的結論是 。
（4）分析A、B兩次實驗，A瓶對磚塊的壓力 （選填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶對海綿的壓力，A瓶對磚塊的壓強 （選填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶對海綿的壓強。
（5）同組的小聰在實驗過程中又提出一個問題：在B、C兩次實驗中，瓶中的水對底部的壓力和壓強大小相等嗎 若在B、C兩次實驗中水對瓶底和瓶蓋的壓力分別為FB、FC，對瓶底和瓶蓋的壓強分別為pB、pC，請你分析并比較：FB （選填“>”、“<”或“=”）FC，pB （選填“>”、“<”或“=”）pC.
【答案】（1）海綿的凹陷程度 （2）B C （3）受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯 （4）小于 小于 （5）> =
【解析】（1）在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”的實驗中，是通過觀察比較海綿的凹陷程度來比較瓶子對海綿的壓力作用效果的。
（2）要探究壓力的作用效果與受力面積的關系，要控制壓力相同，只改變受力面積的大小，由圖可知，應選用B、C兩次實驗。
（3）C、D、E三次實驗中，受力面積相同，瓶子中水的體積不同，瓶子對海綿的壓力不同，壓力的作用效果不同。所以比較圖中C、D、E三次實驗，可以得出結論：壓力的作用效果與壓力大小有關，受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。
（4）由圖A、B可知，A瓶中的水較少，即A瓶和瓶內水的總重力小于B瓶和瓶內水的總重力，故A瓶對磚塊的壓力小于B瓶對海綿的壓力；由圖A、B可知，A瓶與磚塊的接觸面積等于B瓶與海綿的接觸面積，A瓶對磚塊的壓力小于B瓶對海綿的壓力，由公式可知，A瓶對磚塊的壓強小于B瓶對海綿的壓強。
（5）在B、C兩次實驗中，瓶子底部水的深度相同，由p=ρ水gh得，瓶中的水對瓶底和瓶蓋的壓強大小關系為pB=pC；由于瓶底的面積大于瓶蓋的面積，即SB>SC，由F=pS可知，水對瓶底的壓力大于水對瓶蓋的壓力，即FB>FC.
15.小明在做“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗。
（1）安裝完實驗器材后，小明發現U形管兩側液面出現高度差，如圖甲所示，接下來的操作： ；
（2）如圖乙所示，從結構上看，壓強計 （選填“屬于”或“不屬于”）連通器；
（3）通過比較丙、丁兩圖得出結論：同種液體， ，壓強越大；
（4）若圖丁中，探頭在水中的深度為8cm，請你計算該處水的壓強為 Pa；（ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）小明還想探究液體內部壓強與液體密度的關系，于是他向圖丁燒杯中多次加鹽水，發現U形管兩側液面高度差不斷增大，于是得出“液體密度越大，壓強越大”的結論。他的結論是 （選填“正確”或“錯誤”）的，理由是 。
【答案】（1）取下軟管重新安裝 （2）不屬于 （3）深度越大 （4）800 （5） 錯誤 沒有控制液體的深度相同
【解析】（1）壓強計U形管右端上方是和大氣相通的，等于大氣壓強，當使用前發現U形管兩側水面已有高度差，只需要取下軟管重新安裝即可，讓U形管兩側液面相平。
（2）上端開口，下部連通的容器叫連通器，液體壓強計的右端開口和大氣相通，左端是密閉的，所以不屬于連通器。
（3）比較丙、丁兩次實驗可知，液體密度相同，丙中探頭所在處水的深度大，U形管兩側液面的高度差大，液體壓強大，故可以得出結論：同種液體，深度越大，液體壓強越大。
（4）探頭所在處水的深度為8cm，水產生的壓強為
P=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
（5）向丙圖燒杯中多次加鹽水，改變了液體密度，同時也改變了探頭所在處液體的深度，沒有控制液體的深度相同，故所得出的結論是錯誤的。
16.小明利用如圖所示裝置探究“影響液體內部壓強大小的因素”。
（1）實驗前，按壓探頭的橡皮膜，若U形管兩側液面高度變化 （選填“明顯”或“不明顯”），則實驗裝置可能漏氣；通過觀察 反映液體壓強大小；
（2）保持探頭在液體中的位置不變，改變探頭上的橡皮膜的朝向，如圖A、B、C所示，發現U形管兩側液面的高度差不變，說明液體壓強大小與方向 （選填“有關”或“無關”）；
（3）比較圖C、D兩次實驗，可以得出結論：同種液體， ，液體壓強越大；
（4）小明將探頭先后浸入到兩杯液體中，如圖D、E所示，發現U形管兩側的液面高度差不相同，說明：_________________________________________________；
（5）若已知流速小的地方壓強大，流速大的地方壓強小。如圖F所示，橡皮管和下方玻璃管側壁相連通，當向玻璃管中吹風時，U形管內液面較低的是 （選填“a”或“b”）側。
【答案】（1）不明顯 U形管兩側液面的高度差 （2）無關 （3）深度越大 （4）液體壓強跟液體密度有關。深度相同，液體密度越大，液體的壓強越大 （5）b
【解析】（1）進行實驗前，按壓探頭的橡皮膜，若U形管兩側液面高度變化不明顯，說明實驗裝置可能漏氣；實驗中通過觀察U形管兩側液面高度差反映液體壓強大小，U形管兩側液面高度差越大，液體壓強越大。
（2）保持探頭在液體中的位置不變，改變探頭的朝向，如圖A、B、C所示，發現U形管兩側液面的高度差不變，說明：同種液體同一深度處向各個方向的壓強相等；液體壓強大小與方向無關。
（3）比較圖C、D兩次實驗，可以得出結論：同種液體，深度越大，U形管兩側液面的高度差越大，說明同種液體，深度越大，液體壓強越大。
（4）D、E圖中，探頭所在處液體深度相同，液體的密度不同，U形管兩側液面的高度差，液體的壓強不同，由此可得出結論：液體壓強跟液體密度有關。深度相同，液體密度越大，液體的壓強越大。
（5）流體的壓強與流速有關，流速小的地方壓強大，流速大的地方壓強小，a管下方的空氣流速變大，壓強變小，小于大氣壓，b管上方的壓強為大氣壓，則在氣壓差作用下，U形管中液體發生流動，a管（左管）中液面上升，b管（右管）中液面下降，導致b管中的液面低于a管中的液面。
17.學完大氣壓之后，老師布置了用帶掛鉤的塑料吸盤估測大氣壓的大小的實驗，如圖甲所示。小明實驗小組現有帶掛鉤的塑料吸盤、量程為0～5N的彈簧測力計、玻璃板。
（1）他們設計了如下實驗步驟：
A.記錄彈簧測力計的示數為F，這就是大氣對吸盤的壓力
B.小剛將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上，用力擠壓吸盤
C.用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉，直至吸盤剛要離開玻璃板
D.測量吸盤與玻璃板接觸面的直徑d，計算吸盤與玻璃板的接觸面積S＝1.0×10﹣4m2
E.根據p＝，計算出大氣壓的大小p
你認為合理的實驗步驟順序應該是　 　（選填“①”或“②”）；
①DBACE ②BDCAE
（2）排好序后進行實驗，彈簧測力計拉至最大示數。吸盤仍未脫離玻璃板。若大氣壓按照約為1×105Pa計算，彈簧測力計量程至少要大于 　 　N；
（3）因為沒有多余的大量程彈簧測力計，小明利用其它器材結合所學物理知識設計了如圖乙所示方案測量，保持輕桿水平，在吸盤剛要離開玻璃板時，彈簧測力計讀數是 N，可計算出大氣壓值為 　 　Pa；
（4）他們發現實驗結果明顯比真實氣壓值小，其中的原因可能是　 　。（答1條即可）
【答案】（1）② （2）10 （3）2.6 7.8×104 （4）吸盤內有空氣（或測量吸盤的直徑d有誤差等）
【解析】（1）利用吸盤測量大氣壓強：①將吸盤吸在光滑玻璃板上，排盡吸盤內空氣，為了密封，先將吸盤蘸水；②測量吸盤與玻璃板之間的接觸面積；③用彈簧測力計拉動吸盤至吸盤剛好離開玻璃板，讀出彈簧測力計示數，大氣對吸盤的壓力等于彈簧測力計的示數；④記錄彈簧測力計的示數為F，大氣對吸盤的壓力等于F；⑤根據p＝計算大氣壓強值；正確步驟應為②；
（2）由p＝得，大氣對吸盤的壓力F＝pS＝1×105Pa×1.0×10﹣4m2＝10N，選用的彈簧測力計量程至少要大于0～10N；
（3）使用的彈簧測力計的分度值為0.2N，彈簧測力計的示數為2.6N；由圖乙可知，彈簧測力計對杠桿拉力的力臂是吸盤對杠桿拉力的力臂的3倍，由杠桿平衡條件可得，吸盤對杠桿的拉力為彈簧測力計對杠桿拉力的三倍，為F=3×2.6N＝7.8N，大氣對吸盤的壓力等于吸盤對杠桿的拉力，為F＝7.8N，大氣壓值為p＝＝＝7.8×104Pa；
（4）利用吸盤和彈簧測力計測量大氣壓，測量的結果小于真實值可能的原因：吸盤內的空氣沒有全部排盡；測量吸盤直徑d存在有誤差等。
18.如圖是小明利用V＝2mL的注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材估測大氣壓值的情況。
（1）利用刻度尺測量出　 的長度l為10cm，即可算出活塞橫截面積為 　cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右緩慢拉動注射器筒，當注射器的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數F＝2.1N，據此可測得大氣壓值p＝ 　Pa；
（3）考慮到活塞與筒壁之間有摩擦，小明繼續拉動一小段距離后，緩慢退回注射器筒，在活塞剛要到筒內底部時彈簧測力計示數為F′，則大氣壓值p′＝ 　（用題中出現的物理量符號表示）；
（4）實驗時若筒內空氣沒有排盡，此因素將導致所測大氣壓值 　（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
【答案】（1）注射器帶刻度部分 0.2 （2）1.05×105 （3）（4）偏小。
【解析】（1）注射器帶刻度部分的容積為2mL，長度l為10cm，則活塞的橫截面積為；
（2）大氣壓值為＝；
（3）大氣對活塞的壓力為F0，活塞與筒壁之間的摩擦力為f，
第一次活塞被拉出注射器時，活塞所受針筒的摩擦力方向和大氣壓力方向相同，活塞所受彈簧測力計的拉力為F＝F0+f；
第二次活塞退回注射器時，活塞所受針筒的摩擦力方向和彈簧測力計對活塞的拉力方向相同，大氣對活塞的壓力為F0＝F′+f，
則大氣對活塞的壓力為F0＝，大氣壓值為；
（4）若筒內空氣沒有排盡，所需拉力偏小，在受力面積一定時，所測大氣壓值偏小。
19.小明和同學們利用一長方體物塊來探究影響浮力大小的因素。
（1）將物塊豎放后掛在彈簧測力計上，測出物塊所受的重力為2.7N，然后將物塊部分浸入水中，發現測力計示數減小的同時水面升高了，說明物塊受到了豎直向______的浮力，并且水對容器底部的壓強與放入物塊前相比_________。當測力計示數如圖甲所示時，浮力為______N；
（2）接下來小明繼續按圖乙、丙、丁所示進行實驗，由甲、乙、丙的數據可知：在同種液體中，物體排開液體的體積______，浮力越大；由丙、丁的數據可知：物體浸沒在同種液體中時所受浮力大小跟深度______；
（3）然后將物塊浸沒在鹽水中如圖戊所示，分析數據可知：浮力大小與液體的密度有關，并通過計算得出所用鹽水密度為______g/cm3；若在實驗前，彈簧測力計的指針在零刻度線以下，并未調零，則算出的鹽水密度______；
（4）同組的小聰同學還想進一步探究：物體在浸沒前所受浮力的大小與物體浸在液體中的深度是否有關？于是他將物塊橫放后掛在彈簧測力計下，使其露出水面高度與圖乙相同，測力計示數為2.3N，與乙圖數據對比，小聰得出結論：物體在浸沒前所受浮力的大小與物體浸在液體中的深度有關。你認為該方案是否合理，并說明理由：____________。
【答案】（1）上 增大 0.3 （2）越大 無關 （3）1.1 不變 （4）沒有控制物體排開液體的體積相同
【解析】（1）將物塊部分浸入水中時，物體受到豎直向下的重力、彈簧測力計對它豎直向上的拉力、水對物體的作用力，由于彈簧測力計的示數減小，即彈簧測力計對它向上的拉力減小，則水對物體的作用力方向為豎直向上，即水對物體有豎直向上的浮力。
物塊部分浸入水中后，由于物體排開液體使液面上升， 即容器底所在處水的深度變大，則水對容器底部的壓強變大，即水對容器底部的壓強比放入物塊前大。
當測力計示數如圖甲所示時，彈簧測力計的分度值為0.1N，示數為2.4N，則物塊所受的浮力F浮=G-F=2.7N-2.4N=0.3N.
（2）由圖甲、乙、丙所示實驗可知，液體的密度相同，排開液體的體積越大，彈簧測力計的示數越小，彈簧測力計對物塊向上的拉力越小，物體受到的浮力越大。由此可知，在同種液體中，物體排開液體的體積越大，所受浮力越大。
觀察丙、丁兩圖可知，物體完全浸沒于液體中，排開液體的體積不變，物體在水中的深度增大，彈簧測力計示數不變，彈簧測力計對物塊向上的拉力不變，物塊受到的浮力不變，說明浸沒在液體中的物體所受浮力與浸沒在液體中的深度無關。
（3）物體所受的重力為2.7N，浸沒在水中時彈簧測力計示數為1.7N，彈簧測力計對物塊向上的拉力為1.7N，物體受到的浮力F浮水=G-F′=2.7N-1.7N=1N，由F浮=ρ液V排g得，物體排開水的體積
當物體完全浸沒在鹽水中時，受到的浮力F浮′=G-F"=2.7N-1.6N=1.1N
物體排開鹽水的體積等于排開水的體積，由F浮=ρ液V排g得，鹽水的密度
在實驗前，彈簧測力計指針未調零，由于浸入液體中的物體所受浮力等于測量物體所受重力時彈簧測力計的示數和物體浸入液體中測量時彈簧測力計的示數之差，所以計算得到的浮力是準確的，則計算出的鹽水密度不變。
（4）要探究物體在浸沒前物體所受浮力大小與物體浸在液體中的深度是否有關，需控制物體排開液體的體積相同、液體的密度相同，小聰同學將物塊橫放后掛在彈簧測力計下，使其露出水面高度與圖乙相同，則在改變物體浸入液體中深度的同時，也改變了物體排開液體的體積，故該方案不合理，原因是沒有控制物體排開液體的體積相同。
20.同學們在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，根據日常生活經驗提出了以下猜想：
①浮力大小與物體浸入液體中的深度有關；
②浮力大小與物體排開液體的體積有關；
③浮力大小與液體的密度有關。
實驗步驟和數據如圖所示（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）根據實驗數據，小聰計算出該物體浸沒在水中受到的浮力大小是 N.
（2）為了驗證猜想①，分析A與C、D三次實驗，得出的結論是：浸沒在液體中的物體所受浮力大小與浸入液體中的深度 （選填“有”或“無”）關。
（3）為了驗證猜想②，分析A與 三次實驗，得出的結論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關。
（4）小聰為了驗證猜想③，分析A與B、E三次實驗，得出的結論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與液體的密度有關。你認為這樣操作是 （選填“正確”或“錯誤”）的，理由是 。
（5）細心的小紅利用實驗數據還計算出步驟E中所用鹽水的密度是 kg/m3.
【答案】（1）4 （2）無 （3）B、C （4）錯誤 沒有控制物體排開液體的體積相同
（5）1.1×103
【解析】（1）由圖A可知，物體所受的重力G=6N，浸沒在水中時彈簧測力計的示數為2N，物體浸沒在水中受到的浮力為F浮=G-F=6N-2N=4N.
（2）A與C、D三次實驗中物體浸入液體中的深度不同，A與C、D三次實驗中彈簧測力計的示數相等，則物體所受浮力大小相等，故可以得出的結論：浸沒在液體中的物體所受浮力大小與浸入液體中的深度無關。
（3）驗證物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關，需要控制液體的密度相同，改變物體排開液體的體積，故選擇A與B、C三次實驗，得出的結論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關。
（4）驗證物體所受浮力大小與液體的密度有關，需要保持物體排開液體的體積相等，改變液體的密度，A與B、E三次實驗中，液體的密度不同，物體排開液體的體積也不同，因此不能探究物體所受浮力大小與液體的密度的關系，故該操作是錯誤的，無法得出正確結論。
（5）由（1）可知，物體浸沒在水中時所受浮力為4N，由F浮=ρ液V排g得，物體排開水的體積，
物體浸沒在鹽水中排開鹽水的體積和浸沒在水中排開水的體積相同，物體浸沒在鹽水中所受的浮力F浮′=G-F′=6N-1.6N=4.4N，由F浮=ρ液V排g得，步驟E中所用鹽水的密度為
21.如圖所示，是“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗；
（1）如圖甲所示，用彈簧測力計測出物體所受的重力為______N；
（2）將物體逐漸浸入水中，直至浸沒，如圖乙、丙、丁所示，記錄彈簧測力計示數并分析數據可知：浮力的大小與___________有關；
（3）浸沒后，繼續緩慢地增大物體在水中的深度，同時記錄彈簧測力計的示數和物體下表面的深度；下圖能正確反映物體所受浮力F浮和物體下表面深度h關系的圖像是_____；（填序號）
A. B. C. D.
（4）通過分析圖中甲、丁、戊可知：當物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，物體所受的浮力___________；
（5）某同學猜想浮力大小可能與物體的密度有關；請你自選實驗器材，簡要設計實驗步驟來證明他的猜想是否正確。________________________________________________。
【答案】（1）2.1 （2）物體排開液體的體積 （3）D （4）越大 （5）取體積相同的銅塊和鋁塊，用彈簧測力計分別測出它們所受的重力記為G1、G2；②用彈簧測力計分別掛著它們浸沒在水中，金屬塊不觸底，讀出彈簧測力計的示數記為F1、F2；③分析比較G1-F1和G2-F2的大小，判斷浮力大小與物體的密度是否有關
【解析】（1）由圖甲可知，彈簧測力計的分度值為0.1N，示數為2.1N，則物體所受的重力為2.1N.
（2）觀察乙、丙、丁圖發現，在同種液體中，液體密度不變，物體逐漸浸入水中，排開液體的體積增大，彈簧測力計的示數減小，彈簧測力計對物體的拉力減小，物體受到的浮力F浮=G-F增大，所以物體所受浮力的大小與物體排開液體的體積有關。
（3）由于浮力的大小與物體排開液體的體積有關，在物體沒有全部浸入水中時，物體浸入水中越深，排開液體體積越大，則物體下表面所處的液體深度越大，物體受到的浮力越大；當物體浸沒在水中時，物體排開液體的體積不變，則物體受到的浮力大小不變，故隨著物體下表面所處的深度增大，物體受到的浮力先增大，后不變。
（4）分析圖中甲、丁、戊發現，物體浸沒在不同液體中，液體密度不同，物體排開液體的體積相同，液體密度越大，彈簧測力計示數越小，彈簧測力計對物體的拉力越小，物體受到的浮力越大。由此可得結論：當物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，物體所受的浮力越大。
（5）①取體積相同的銅塊和鋁塊，用彈簧測力計分別測出它們所受的重力記為G1、G2；
②用彈簧測力計分別掛著它們浸沒在水中，金屬塊不觸底，讀出彈簧測力計的示數記為F1、F2；③分析比較G1-F1和G2-F2的大小，即可驗證猜想。
22.小明和同學們利用彈簧測力計、物塊、溢水杯、小桶和足量的水等實驗器材，做“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”的實驗，進行了如圖所示的操作。
（1）由 兩圖得出物塊所受浮力F浮=1N，再由另外兩圖得出物塊排開液體所受重力G排=1N，可初步得出結論：浸在液體中的物體所受浮力的大小等于它排開的液體所受的重力；
（2）實驗時，若溢水杯中未裝滿水，則會導致測出的G排 ；
（3）為了得到更普遍的結論，接下來的操作中合理的是 ；
A．用原來的方案和器材多次測量求平均值
B．將物塊換成小石塊，用原來的方案再次進行實驗
（4）小組同學經過交流、評估和反思后，得出實驗步驟的最佳順序是 ；
（5）根據實驗數據，還可以計算出物塊的密度ρ＝ kg/m3（g取10N/kg）；
（6）另一實驗小組將物塊換成可以漂浮在水面的木塊進行實驗，則 （選填“能”或“不能”）得到與（1）相同的結論。
【答案】（1）甲、乙 （2）偏小 （3）B （4）丁、甲、乙、丙 （5）2×103 （6）能
【解析】（1）由圖甲可知，物塊所受的重力為2N，由圖乙可知，將物塊浸沒在水中時，彈簧測力計的示數為1N，彈簧測力計對物塊的拉力為1N，因此物塊浸沒在水中受到的浮力為F浮=G-F=2N-1N=1N.
（2）實驗時，若溢水杯中未裝滿水，會導致溢出水的體積偏小，測出的物塊排開的水所受的重力G排偏小。
（3）為了得到更普遍的結論，應該選擇不同的液體或者物體重復實驗，使用相同的方案和器材多次測量求平均值是沒有意義的。
（4）實驗步驟的最佳順序是先測出空小桶所受的重力，再測出物塊所受的重力，然后將物塊浸沒在水中進行排水，最后測得小桶和溢出水所受的總重力，所以實驗步驟的最佳順序是丁、甲、乙、丙。
（5）由F浮=ρ液V排g得，物塊浸沒在水中排開水的體積
物塊的體積等于物塊浸沒在水中排開水的體積V=V排=1×10-4m3
物塊的密度
（6）將物塊換成可以漂浮在水面上的木塊進行實驗，木塊所受水的浮力可以由漂浮時所受浮力等于所受重力得到，G排可以用小桶和物體排開的水的總重減去小桶重得到，所以也能得到與（1）相同的結論。
23.小明在學習“阿基米德原理”時，發現老師研究的物體都是在液體里下沉的，于是他想用木塊驗證“漂浮在液體中的物體所受浮力的大小F浮是否等于物體排開的液體所受重力的大小G排”。
（1）小明在設計實驗時，通過推理得到了一種間接驗證的方法。推理過程如下：
因為木塊漂浮在水中，所以木塊所受浮力的大小F浮等于木塊所受重力的大小G木；
若要驗證F浮是否等于G排，只需驗證 ；
又因為G=mg，所以只需驗證m木是否等于m排；
于是，小明找來了電子秤（可直接顯示物體質量）、溢水杯和小燒杯進行實驗，實驗步驟如下：
A.用電子秤測量木塊的質量m木；
B.用電子秤測量小燒杯的質量m杯；
C.把木塊輕輕放入裝滿水的溢水杯中，用小燒杯收集從溢水杯中被木塊排開的水；
D.用電子秤測量小燒杯和排開的水的總質量m總；
（2）實驗數據記錄如表所示：
研究對象 木塊質量m木/g 小燒杯質量m杯/g 小燒杯和水的總質量m總/g 排開水的質量m排/g
木塊 80 38 118
分析表格中的實驗數據，得出結論：漂浮在液體中的物體所受浮力的大小F浮與物體排開的液體所受重力的大小G排 ；
（3）在和同學交流分享時，小聰認為以上實驗過程可以更加簡化，如圖乙所示，只需將裝滿水的溢水杯放在電子秤上，將木塊輕輕放入溢水杯的同時用手拿著小燒杯收集排開的水，等溢水杯中不再有水溢出時，拿走小燒杯，若觀察到 ，即可得到F浮＝G排；
（4）小明梳理小聰的推理過程時發現，下沉的物體不能通過“m物是否等于m排”間接驗證“F浮是否等于G排”，原因是 。
【答案】（1）木塊所受的重力等于木塊排開的液體所受的重力 （2）相等 （3）電子秤的示數保持不變 （3）下沉的物體受到的浮力小于物體所受的重力
【解析】（1）木塊漂浮在水中時，木塊所受的重力等于木塊受到的浮力，而木塊所受的浮力等于木塊排開的水所受的重力。要驗證F浮是否等于G排，只需要驗證木塊所受的重力等于木塊排開的液體所受的重力。即G木=G排.
（2）分析表格中的實驗數據發現，小燒杯和水的總質量為118g，小燒杯的質量為38g，木塊排開水的量m水=118g-38g=80g,所以木塊的質量等于木塊排開水的質量，木塊所受的重力等于木塊排開的水所受的重力，漂浮在液體中的物體所受的浮力等于物體排開的液體所受重力。
（3）由于漂浮在液體中的物體所受的重力等于物體排開的液體所受的重力，所以木塊輕輕放入溢水杯，木塊排開水所受的重力等于木塊所受的重力，木塊排開水的質量等于木塊的質量，所以會觀察到溢水杯中不再有水溢出時，拿走小燒杯，電子秤的示數保持不變。故若觀察到電子秤的示數保持不變，即可得到F浮＝G排.
（4）由物體的沉浮條件可知，下沉的物體受到的浮力小于物體所受的重力，由阿基米德原理可知，下沉的物體受到的浮力等于物體排開的液體所受的重力，所以下沉的物體所受的重力大于物體排開的液體所受的重力，故下沉的物體的質量大于物體排開的液體的質量。故下沉的物體不能通過“m物等于m排”間接驗證“F浮等于G排”。
24.學完《功率》后，老師布置了一項實踐性作業：利用生活中的測量工具，設計一種測量自己上樓功率的方案。請補充未完成的步驟（需要測量的物理量用相應的字母表示）
（1）　 　；
（2）用卷尺測出所上樓梯的總高度h；
（3）　 　；
（4）上樓功率的表達式P＝　 　（g值用該字母表示即可）。
【答案】（1）用臺秤測出自身質量為m （3）用秒表測量出上樓所用的時間t
（4）
【解析】利用生活中常用的電子體重計、卷尺和電子表（或秒表）等測量工具測量自己上樓功率
（1）用體重計測出自身的質量為m；
（2）用卷尺測出所上樓梯的總高度h；
（3）用電子表測量出上樓所用的時間t；
（4）上樓功率的表達式：P＝＝＝.
25.如圖1所示是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一木塊在水平面向前移動一段距離s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三組實驗。
（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，其動能大小是通過　 　（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的；
（2）分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質量相同時，速度越大，動能越 　 　；
（3）分析比較 　 　兩組實驗可得，物體速度相同時，質量越大，動能越大；
（4）綜合上述可知，如圖2所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設定不同的最高 　 ；
（5）在實驗中，若增大水平面的粗糙程度，則木塊移動的距離將 　 （選填“增大”、“不變”或“減小”）
【答案】（1）距離s （2）大 （3）甲、丙 （4）速度 （5）減小
【解析】（1）在探究物體的動能跟哪些因素有關的實驗中，小鋼球從斜面滾下過程中，其動能大小是通過小木塊移動距離s的大小來反映的。
（2）分析比較甲和乙兩組實驗可知，小球的質量相同，在斜面上釋放時的高度不同，到達水平面時的速度不同。甲圖中小球釋放時所處的高度大，到達水平面時的速度大，推動木塊滑行的距離遠，撞擊木塊時的動能大。由此可得出結論：物體質量相同時，速度越大，動能越大。
（3）研究物體的動能與質量的關系，要控制速度大小相同（即小球在斜面上釋放時的高度相同），而小球的質量不同，故分析比較甲、丙兩組實驗可得出物體的動能與質量的關系；
（4）圖2所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設定的最高速度，質量越大的車，限制的最大速度越小；
（5）在實驗中，若增大水平面的粗糙程度，木塊受到的阻力增大，則木塊在水平面上移動的距離將減小。
26.為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小明同學設計了如圖所示的探究實驗：將A、B、C三個小球先后從同一斜面不同高度hA、hB、hC的位置由靜止滾下（mA=mBhB），推動在水平面上的小木塊運動一段距離后靜止，請你根據生活經驗和所學的物理探究方法，對以下問題進行判斷。
（1）要研究超載的危害時，我們可選擇 兩次實驗進行比較，選擇依據的物理研究方法是 ；
（2）對比乙、丙兩次實驗，動能較大的小球是 ，判斷的理由是 ；
（3）小明根據實驗現象認為：小球推動木塊移動一段距離后都要停下來，所以小球和木塊的機械能最終都消失了。你認為他的觀點是否正確： ，理由是 ；
（4）若水平面絕對光滑，本實驗將 （選填“能”或“不能”）達到研究目的，原因是 ；
（5）甲、乙兩次實驗中，木塊受到的摩擦力分別為f甲、f乙，則f甲 （選填“>”、“<”或“=”）f乙.
【答案】（1）甲、丙 控制變量法 （2）C 小木塊在水平面上移動的距離更遠
（3）不正確 能量不能憑空消失，小球和木塊的機械能轉化為了內能 （4）不能 由牛頓第一定律可知：一切物體不受外力時總保持原本的運動狀態 （5）=
【解析】（1）探究超載安全隱患時，應控制小球的速度相同，使小球的質量不同，由圖示實驗可知，應選擇甲、丙兩圖所示實驗進行比較，實驗應用了控制變量法。
（2）由圖示乙、丙實驗可知，在丙圖實驗中，木塊在水平面上被小球推動的距離較大，因此C球的動能較大。
（3）球推動木塊在水平面上移動一段距離后都要停下來，是因為水平面對木塊有摩擦力，木塊克服摩擦力做功，消耗的機械能轉化為內能，而不是機械能消失了。故小明的觀點不正確。
（4）若水平面絕對光滑，由牛頓第一定律可知：一切物體不受外力時總保持原來的運動狀態，因此木塊就會做勻速直線運動，無法比較木塊移動距離的遠近，進而比較小球的動能大小，達不到探究的目的。
（5）甲、乙兩次實驗中，木塊與水平面接觸面的粗糙程度相同，接觸面所受壓力相同，木塊在水平面上滑動受到的滑動摩擦力相同，即f甲=f乙..
27.小明同學在探究重力勢能的大小與什么因素有關時，提出了如下猜想：
猜想一：物體的重力勢能與物體的質量有關
猜想二：物體的重力勢能與物體所在高度有關
為了驗證上述猜想，他計劃利用小桌、沙子、質量不同的鐵塊和刻度尺進行實驗：如圖所示，將小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把鐵塊從距桌面某一高度由靜止釋放，撞擊在桌面的中心部位，記錄桌腿進入沙子的深度。
按上述方案進行實驗，其實驗數據如下表所示。
（1）實驗中通過比較　 　來判斷物體重力勢能的大小；
（2）為了驗證猜想一，需選擇表中　 　（填實驗序號）三組數據進行分析；
（3）分析表中①②③的實驗數據，可得出的結論是：　 　。
實驗序號 鐵塊質量m/g 鐵塊距桌面高度H/cm 桌腿進入沙子的深度h/cm
① 20 20 1.9
② 20 30 2.9
③ 20 40 3.8
④ 30 20 2.9
⑤ 40 20 4.1
【答案】（1）桌腿進入沙子的深度 （2）①④⑤ （3）質量相同的物體，高度越大，重力勢能越大。
【解析】（1）通過小明設計的實驗可以知道，他是通過比較桌腿進入沙子的深淺來比較重力勢能的大小的。桌腿進入沙子越深，說明物體做功越多，物體具有的重力勢能越大。
（2）要驗證物體的重力勢能與物體的質量有關，應控制物體所處的高度相同，使物體質量的大小不同，小明要完成探究，需要利用幾個質量不同的物體進行實驗。所以應利用①④⑤三組數據分析得出結論。
（3）比較表中①②③的實驗數據，可以發現，物體所處高度相同，③中桌腿進入沙子的深度更大，所以，③中的物體開始下落時具有的重力勢能大。由此可以得出的初步結論是：質量相同的物體，高度越大，重力勢能越大。
28.小明利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關系。”他依次將橡皮條固定在彈弓上，如圖所示，在彈性限度內，拉伸相同的伸長量，將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數據如下表。請回答以下問題:
（1）實驗中，是通過比較______________來間接反映橡皮條的彈性勢能大小。
（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的___有關。
（3）比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的______有關。
（4）用同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是（ ）
A.窄而長的 B.寬而長的 C.窄而短的 D.寬而短的
【答案】（1）彈珠彈射的水平距離 （2）長度 （3）寬度 （4）D
【解析】（1）橡皮條的彈性勢能的大小是通過彈珠射出的水平距離來表示的，射出水平距離越大，橡皮條的彈性勢能越大。
（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條寬度相同，長度不同，彈珠射出的水平距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的長度有關。
（3）比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條長度相同，條寬不同，彈珠射出的水平距離不同，故橡皮條的彈性勢能與橡皮條的寬度有關。
（4）綜上所述，橡皮條的彈性勢能的大小與橡皮條的寬度、長度有關；在拉伸相同的伸長量時，寬度越寬，橡皮條的彈性勢能越大，長度越小，橡皮條的彈性勢能越大，故橡皮條的彈性勢能最大的橡皮條是寬而短的。
29. 如圖，小明在“研究杠桿平衡條件”的實驗中所用的實驗器材有：刻度均勻的杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量為50克的鉤碼若干個（g取10N/kg）。
（1）如圖甲所示，實驗前杠桿左側下沉，則可將左端的平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節，直到杠桿在水平位置平衡；
（2）在圖乙中杠桿平衡時，若在杠桿左右兩邊所懸掛的鉤碼下同時增加一個相同的鉤碼，則杠桿______（選填“左”或“右”）端下沉；
（3）如圖丙所示，在A點懸掛3個鉤碼，在B點用彈簧測力計豎直向下拉，使杠桿在水平位置再次平衡，則拉力大小為______N.若保持杠桿平衡狀態不變，將彈簧測力計由a方向緩慢轉動到b方向的過程中，其示數將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【答案】（1）右 （2）右 （3）2 變大
【解析】（1）如圖甲所示，實驗前杠桿左側下沉，說明左端較重，則可將杠桿兩端的平衡螺母向右調節，直到杠桿在水平位置平衡。
（2）每個鉤碼所受重力為G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N
若杠桿上一格長度為L，在杠桿左右兩邊所懸掛的鉤碼下同時增加一個相同的鉤碼，則杠桿左端力和力臂的乘積4×0.5N×2L=4NL，杠桿右端力和力臂的乘積3×0.5N×3L=4.5NL，右端力和力臂的乘積等于左端力和力臂的乘積，杠桿不能平衡，杠桿右端下沉。
（3）如圖丙所示，在A點懸掛3個鉤碼，在B點用彈簧測力計豎直向下拉，使杠桿在水平位置再次平衡，根據杠桿平衡條件得，3×0.5N×4L=F×3L，彈簧測力計對杠桿的拉力F=2N.
若保持杠桿平衡狀態不變，將彈簧測力計由a方向緩慢轉動到b方向的過程中，阻力、阻力臂不變，拉力的力臂變小，根據杠桿平衡條件可知，拉力增大，彈簧測力計的示數變大。
30. 在探究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）將裝置放在水平桌面上，靜止時如圖1所示。為了使杠桿在水平位置平衡，應將螺母向 　 　（選填“左”或“右”）調節。
（2）實驗中，在杠桿兩側掛上不同數量的鉤碼，第1、2次杠桿平衡時的數據已填入表格。圖2是第3次杠桿平衡時的情景，此次杠桿右側的阻力和阻力臂的數據①為 　 　，②為 　 。
實驗次數 動力F1/N 動力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 2.5 0.2 2 0.25
2 2 0.15 1.5 0.2
3 1.5 0.1 ① ②
（3）分析實驗數據，可歸納出杠桿的平衡條件：　 　。
（4）某小組對實驗過程交流、討論后，按圖3所示又進行了實驗。老師肯定了他們的做法，并指出，用彈簧測力計斜拉可使結論更具普遍性，因為這樣做改變了 　 。在測量拉力F的力臂時，小組內有不同的意見，你認為拉力的力臂應為 　（選填“OA”、“OB”或“AB”）。
【答案】（1）右 （2）1 0.15 （3）F1l1＝F2l2 （4）拉力的力臂 OB
【解析】（1）實驗前，發現杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點左側，要使其在水平位置平衡，應將杠桿兩端的平衡螺母向右調節，直到杠桿在水平位置平衡；
（2）由圖2可知，杠桿左端掛了3個鉤碼，鉤碼在兩格處，右端掛了兩個鉤碼，位置在3格處，結合表中數據可知，兩格處的力臂是0.1m，因此3格處的力臂為0.15m，故①為1，②為0.15；
（3）由表中數據可知，杠桿的平衡條件為：動力×動力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1＝F2l2；
（4）力臂不一定是支點到力作用點的距離，用彈簧測力計斜拉可使根據實驗數據得出的結論更具普遍性，因為這樣做改變了拉力的力臂，使力臂與杠桿不重合；從支點到動力作用線的垂直距離叫動力臂，因此拉力的力臂應為OB.
31.提高機械效率可以充分發揮機械設備的作用，對節能減排、提高經濟效益有重要意義，某科技創新小組根據生活經驗和客觀事實，對影響滑輪組機械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑輪組的機械效率與物體被提升的高度有關
猜想Ⅱ：滑輪組的機械效率與動滑輪的重力有關
猜想Ⅲ：滑輪組的機械效率與所提物體的重力有關
根據猜想，運用如圖甲、乙、丙所示的裝置進行了實驗探究，測得的實驗數據如下表所示．
實驗次數 鉤碼的重力G/N 鉤碼上升高度h/m 繩端拉力F/N 繩端移動的距離s/m 機械效率η
1 2 0.1 0.80 0.3 83.3%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.6 88.9%
　
（1）實驗時應沿豎直方向________緩慢向上拉動彈簧測力計。
（2）分析表中數據可知：第3次實驗是利用了圖____的裝置完成的，它的機械效率η＝_____。
（3）比較2、4兩次實驗數據，可驗證猜想Ⅰ是_____(選填“正確”或“錯誤”)的。
（4）通過比較________(填實驗序號)兩次實驗數據得出結論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高。
（5）通過比較2、3兩次實驗數據可得出結論：不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率________。
【答案】（1）勻速 （2）丙 80% （3）錯誤 （4）1、2 （5）越低
【解析】（1）實驗時，需要讀出測力計的示數，所以需要豎直勻速緩慢的拉動測力計，以方便讀取測力計示數；
（2）由表中數據可得，鉤碼移動的距離為0.1m時，繩子自由端移動的距離為0.4m，則承擔總重的繩子段數為：n＝＝4，即和動滑輪相連的繩子有4股，第3次實驗利用的是丙圖所示的裝置；提升重物做的有用功W有＝G3h3＝4N×0.1m＝0.4J，總功W總＝F3s3＝1.25N×0.4m＝0.5J；滑輪組的機械效率為：η＝＝＝80%；
（3）對比2、4的實驗數據發現，其它條件不變，只改變物體被提升的高度，機械效率是不變的，所以猜想Ⅰ是錯誤的。
（4）要想得到同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高的結論，需要保證滑輪組（動滑輪重）不變，重物提升的高度也不變，只改變被提升重物的重力，所以分析表中1、2號實驗數據可得到用同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高的結論。
（5）對比2、3次實驗可以發現，被提升重物的重力不變，提升的高度也不變，但滑輪組中動滑輪的個數增加了，且動滑輪個數越多，機械效率越低，所以可得結論：不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越低。
32.如圖是智慧小組“測滑輪組的機械效率”的實驗裝置。測得的實驗數據如表。
實驗次數 物重G/N 物體上升高度h/m 拉力F/N 繩端移動距離s/m 機械效率η
1 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
3 4 0.1 1.8 0.3
（1）實驗過程中，應豎直向上　 　拉動彈簧測力計。
（2）第三次實驗中滑輪組的機械效率是　 　。
（3）分析表中實驗數據可知，同一滑輪組，物重　 　，滑輪組的機械效率越高。
（4）若在第三次實驗中，物體上升的速度為0.1m/s，則拉力F的功率為　 W.
（5）創新小組也利用重為1N、2N、4N的物體進行了三次實驗，每次測得的機械效率均大于智慧小組的測量值，則創新小組測量值偏大的原因可能是　 　。（填字母）
A．測拉力時，彈簧測力計未調零，指針指在零刻度線下方
B．彈簧測力計每次拉動物體時均加速上升
C．所使用的動滑輪的重力小于智慧小組
【答案】（1）勻速緩慢 （2）74.1% （3）越大 （4）0.54 （5）C
【解答】（1）實驗過程中，應豎直向上勻速拉動彈簧測力計，系統處于平衡狀態，拉力等于測力計示數；
（2）第三次實驗中滑輪組的機械效率η＝＝＝≈74.1%；
（3）分析表中三次實驗數據可知，同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機械效率越高；
（4）若在第三次實驗中，F＝1.8N，物體上升的速度為0.1m/s，則繩子自由端的速度
v＝3×0.1m/s＝0.3m/s，拉力F的功率P＝＝＝Fv＝1.8N×0.3m/s＝0.54W；
（5）A．測拉力時，彈簧測力計指針未調零，指針指在零刻度線下方，測量的拉力偏大，計算出的機械效率偏小；
B．彈簧測力計每次拉動鉤碼時均加速上升，測量的拉力偏大，計算出的機械效率偏小；
C．使用的動滑輪的重力小于智慧小組，克服動滑輪重做的額外功少，計算得出的機械效率偏大。
33.小明將木板一端置于水平桌面上，另一端與量角器組裝成斜面（如圖所示），按以下步驟進行了實驗：
①選3個物體A、B和C，分別測出它們的重力大小；
②將斜面傾角（木板與桌面夾角）調成5°，分別將物體A、B、C放置在斜面上保持靜止，用壓力傳感器分別測出它們對木板的壓力大小；
③將斜面傾角先后調成10°和15°，重復步驟②。
實驗數據記錄如下表：
斜面傾角 5° 10° 15°
實驗序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9
物體 A B C A B C A B C
重力大小/N 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0
壓力大小/N 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98
（1）請在圖中畫出物體A對木板（斜面傾角為15°）壓力的示意圖，要求包含力的三要素；
（2）若研究同一物體對木板的壓力大小與斜面傾角的關系，可選擇實驗序號 中的數據進行分析；
（3）分析比較實驗數據可知：不同物體靜止在同一斜面上時，物體對木板的壓力與該物體重力的比值 ；
（4）分析比較實驗數據可知，同一物體靜止在不同斜面上時，斜面傾角越大，物體對木板的壓力與該物體重力的比值 （選填“越大”、“越小”或“不變”）；
（5）斜面作為一種簡單的機械，在生活中常有應用。在沿斜面向上的拉力F作用下，質量為30kg的物體沿斜面向上勻速運動了1m，升高了30cm，斜面的機械效率為90%，則該物體所受摩擦力的大小為 N.（取g=10N/kg）
【答案】（1） （2）1、4、7（或2、5、8或3、6、9） （3）都相等 （4）越小 （5）10
【解析】（1）物體A對斜面的壓力作用在斜面上，方向垂直于斜面并指向斜面；由表格中數據可知，當斜面傾角為15°時，A對斜面的壓力大小為9.66N.
（2）研究同一物體對木板的壓力大小與斜面傾角的關系，應選擇同一物體放在同一斜面上，改變斜面傾角，測出壓力大小進行比較，所以可選擇實驗序號1、4、7或2、5、8、或3、6、9中的數據進行分析。
（3）分析比較1、2、3（或4、5、6或7、8、9）三組數據，A、B、C三個不同物體靜止在同一斜面上，物體對木板的壓力與該物體所受重力的比值都相等。
（4）分析比較序號1、4、7（或2、5、8、或3、6、9）中的實驗數據可知，同一物體靜止在不同斜面上時，斜面傾角越大，物體對木板的壓力越小，由于物體所受重力不變，則物體對木板的壓力與該物體所受重力的比值越小。
（5）拉力F做的有用功為
由得，拉力F做的總功為，由W總=W有+W額得，額外功為
由W=Fs得，該物體所受摩擦力的大小為
34.小明發現公共場所為殘障人士設計的無障礙通道是斜面，且不同的斜面通道的傾斜程度有所不同，這引發了小明對斜面的興趣．他想了解斜面的機械效率是否與傾斜程度有關，便與實驗小組的小伙伴們用如圖所示裝置進行實驗探究。
（1）測量斜面的機械效率，需要的測量工具是______、______．
（2）請設計出實驗數據記錄表．(把表格畫在答題卡的方框里面)
（3）準備動手實驗時，有小伙伴提出，斜面的機械效率還可能跟斜面的粗糙程度有關．則他們要探究斜面的機械效率是否與傾斜程度有關時，應當保持________不變，這里采用的科學研究方法是________．
【答案】（1）彈簧測力計 刻度尺 （2）記錄實驗數據的表格
（3）斜面粗糙程度 控制變量法
【解析】（1）測量斜面的機械效率，需要測量拉力F、物體所受到重力G、物體被提升的高度h和拉力作用點移動距離s，所以需要的測量工具為彈簧測力計和刻度尺；
（2）斜面的機械效率是否與傾斜程度是否有關，需要記錄斜面的傾斜角度和計算機械效率相關的物理量物體所受重力G、物體提升高度h、拉力F和拉力作用點移動距離s，記錄實驗數據的表格如圖；
（3）探究斜面的機械效率是否與傾斜程度有關，應保持其他物理量不變，包括斜面粗糙程度不變，改變斜面的傾斜程度，分析機械效率的變化，這種方法叫做控制變量法。【期末復習沖刺】人教版八年級下冊物理專項復習試卷(5） 實驗探究題專練
1.為了探究力的作用效果與力的三要素之間的關系，某同學做了如下實驗:
讓一薄鋼條的下端固定，然后分別用不同方向或不同大小的力作用在鋼條的不同部位，使其發生如圖a、b、c、d中所示的形變，各力的大小關系是:F1=F3=F4>F2.
（1）該同學是根據_______________來判斷力的作用效果的；
（2）比較a、c兩次實驗可以得出的結論是_________________________________；
（3）通過比較______兩次實驗，該同學得出了力越大，力的作用效果越明顯的結論。
2.小明計劃制作一個簡易彈簧測力計，要求：
①測量范圍為0～30N；②分度值為1N；③用木板M做刻度板；④相鄰兩刻度線之間的距離相等且適當大一些。
為了滿足上述要求，小明對已有的四根彈簧做了如下測試：如圖1，把彈簧掛在豎直木板M上，測出彈簧原長l0，如圖2，把30N的重物掛在彈簧下端，測出彈簧總長l.測試結果如表。請你幫小明選擇一根最合適的彈簧，并說明不選其他三根的理由。 　。
彈簧代號 甲 乙 丙 丁
l0/cm 2.00 4.00 4.00 8.00
l/cm 20.00 22.00 6.10 35.00
取走重物后彈簧能否恢復原狀 不能 能 能 能
3.實驗小組在探究彈簧伸長量（x）與彈簧受到拉力（F）關系的實驗中，得到如圖甲所示的F-x關系圖像（圖線記為a）。
（1）分析圖甲的數據，得到實驗結論：，則比值k的單位是______，這根彈簧k的大小為______；
（2）把這根彈簧截去一部分，剩余部分彈簧的k是否會發生變化？實驗小組的同學對此產生了興趣并提出了各自的猜想：
甲同學：因為是同一根彈簧，所以k不變；
乙同學：因為彈簧變短了，所以k變小；
丙同學：因為彈簧變短了，所以k變大；
為驗證猜想，他們對剩余部分彈簧進行如下探究：
①把彈簧懸掛在豎直的刻度尺旁，靜止時如圖乙，則此時彈簧長度為______cm；
②在彈簧下端掛上鉤碼，某次彈簧靜止時如圖丙所示，每個鉤碼的重力為0.5N，則彈簧下端受到鉤碼的拉力F=______ N，此時彈簧的伸長量x=______ cm；
③多次改變懸掛鉤碼的數量，實驗數據記錄如下表；
彈簧受到的拉力F/N 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
彈簧的伸長量x/cm 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
④根據表中的數據，請在甲圖中描點，并畫出F-x圖像（對應圖線記為b）；
⑤比較圖線a、b，可以判斷________（選填“甲”、“乙”或“丙”）同學的猜想是正確的。
4.在“探究重力的大小跟質量的關系”的實驗中，實驗小組的同學們測量了相關數據并記錄在如表中：
次數 1 2 3 4 5 6 …
質量m/g 40 100 160 200 240 300 …
重力G/N 0.4 1.4 2.0 2.3 3.0 …
（1）測量前，要檢查彈簧測力計的指針是否指在　 　上。
（2）第3次測量的彈簧測力計指針指示位置如圖甲所示，表中空缺的實驗數據“▲”是 N.
（3）根據表中的數據得到如圖乙所示的對應點，請畫出物體受到重力的大小跟質量關系的圖像。
（4）由圖像可知，物體所受的重力跟它的質量　 　。
5.小明用家里的器材探究重力的大小與質量的關系。如圖甲、乙所示，小明用布袋裝著質量不同的米，用電子秤測其質量，用液晶屏拉力器測其重力，實驗數據記錄如表：
實驗次數 1 2 3 4 5
電子秤的示數/g 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0
拉力器的示數/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90
（1）在圖乙中，當米袋靜止時，拉力器的示數與這袋米所受重力的大小 　 　；
（2）分析如表數據可得：物體所受重力的大小與它的質量成　 　，下列數據處理方法可以得到此結論的是　 　。
A.計算每一次實驗中重力的大小與質量的比值
B.計算每一次實驗中重力的大小與質量的乘積
6.利用如圖所示的裝置，探究“阻力對物體運動的影響”。

（1）讓小車從同一高度由靜止滑下，目的是為了控制小車每次滑到水平面時的 相同；
（2）實驗通過觀察 （選填字母）來反映阻力對物體運動的影響；
A．小車滑行的距離 B．接觸面的粗糙程度
（3）由實驗可以知道，小車在 （選填“棉布”或“木板”）表面上運動時，速度減小得慢；
（4）下列對此實驗的分析或推理正確的是 ；
A．實驗中運動的小車會停下來，說明運動要靠力來維持
B．如果小車在水平面運動時不受阻力，它就不會停下來
（5）實驗完成后，同學們在一起討論運動和力的關系，其中觀點正確的是 。
A．物體受力，運動狀態一定改變 B．物體不受力，一定會保持靜止
C．物體運動，一定受到力的作用 D．物體運動狀態改變，一定受力
7.如圖是探究“運動與力的關系”的實驗。
（1）實驗時讓小車從同一斜面的同一高度靜止滑下，是為了使小車在水平面上滑動時的 相同；
（2）比較三次實驗發現：阻力越小，小車滑行的距離越 （選填“遠”或“近”），從實驗推理可得：若水平面絕對光滑，則運動的小車在水平面上將做 運動；
（3）在大量實驗的基礎上，經過科學推理得出牛頓第一定律，采用這種研究方法的還有______（選填下面的字母）；
A．探究影響壓力作用效果的因素
B．探究影響滑動摩擦力大小的因素
C．探究聲音能否在真空中傳播
（4）在實驗操作過程中，發現只有最后一次小車滑出水平桌面， （選填：“需要”、“不需要”）重做實驗。
8.在探究“二力平衡的條件”實驗中，小聰同學采用的實驗裝置如圖甲所示，小明同學采用的實驗裝置如圖乙所示。
（1）老師指出圖乙的裝置更科學，原因是選用小車，可以減小 對實驗結果的影響；
（2）實驗中判斷小車是否受平衡力作用的依據是小車保持 （選填“靜止”或“勻速直線運動”）狀態；
（3）左右兩盤放質量相等的砝碼，小車保持靜止。將左盤中再添加一個砝碼，小車將運動，說明彼此平衡的兩個力大小 ；
（4）小車處于靜止后，保持F1與F2的大小不變，把小車在水平桌面上扭轉一個角度后釋放，小車將轉動，說明彼此平衡的兩個力必須在 上。
9.小華用如圖所示的實驗裝置“探究二力平衡的條件”。
（1）如圖甲所示，左邊用細線掛一個鉤碼，右邊用細線掛兩個鉤碼時，木塊仍然保持靜止，這時木塊在水平方向受到的力 （選填“平衡”或“不平衡”）；
（2）圖乙是小華的改進裝置，目的是 對小車平衡的影響，小車所受拉力F3的施力物體是 ；
（3）實驗時，將小車扭轉一個角度，松手瞬間小車 平衡，說明相互平衡的兩個力作用在 ；
（4）如圖丙所示，該裝置 （選填“能”或“不能”）探究二力平衡的條件；
（5）在圖丙中，為了驗證相互平衡的兩個力作用在同一物體上，你的操作是 。
10.在“探究影響滑動摩擦力大小的因素”實驗中；
（1）小明用圖甲所示的方式勻速拉動木塊，測量滑動摩擦力，這樣操作是______（選填“正確”或“錯誤”）的。
（2）小明提出如下猜想：A.滑動摩擦力的大小與接觸面所受的壓力有關；B.滑動摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關。小明以v1的速度勻速拉動木塊，進行了正確的實驗操作，實驗探究過程如圖所示。
比較圖 　兩次實驗，可驗證猜想A；比較圖 　兩次實驗，可驗證猜想B.
如圖戊所示，小明以v2的速度勻速拉動木塊再次進行實驗。已知v2＞v1，木塊重4N，砝碼共重2N，彈簧測力計的示數為2.4N，此時，毛巾對木塊的摩擦力為 　 N.
11.某實驗小組的同學在“探究滑動摩擦力大小”的實驗中。
實驗次數 木塊放置情況 彈簧測力計示數/N
1 平放 1.2
2 側放 1.2
3 豎放 1.2
（1）如圖甲，用彈簧測力計沿水平方向拉著長方體木塊在長木板上做 （選填“勻速”或“變速”）直線運動，木塊所受滑動摩擦力的大小等于拉力F的大小；
（2）在圖甲實驗中發現，很難保持木塊在（1）小題中的運動，且彈簧測力計的示數不穩定。于是同學們對實驗裝置進行了改進，如圖乙所示，將彈簧測力計水平固定，通過拉力F′拉動長木板進行實驗，測量數據記錄如表所示：
（3）根據實驗數據可以得出：木塊所受的滑動摩擦力大小應為 N，滑動摩擦力的大小與接觸面的面積 （選填“有關”或“無關”）。圖乙與圖甲相比，圖乙裝置的優點之一是彈簧測力計的示數更 （選填“穩定”或“不穩定”）。
12.八年級同學在探究同一直線上二力合成的實驗中，把一根輕質橡皮筋的一端固定在O 點，另一端用尼龍細線固定在彈簧測力計的掛鉤上，每次實驗時，他們都將橡皮筋由A拉伸到B 位置。研究過程及實驗數據如圖（a）、(b)、(c) 所示，請仔細觀察圖中的裝置、操作及現象，然后歸納得出初步結論。
（1）在(a)、(b)和(c)三次實驗中，都將橡皮筋拉伸到B 點，目的是使每次實驗中力產生的__________相同。
（2）分析比較圖（a）與(b) 中拉力的方向及彈簧測力計的示數可得出的結論是：在同一直線上，方向相同的兩個力的合力大小等于這兩個分力的大小之和，并且方向跟兩個力的方向相同，即____________（用公式表示）。
（3）分析比較圖（a）與(c) 中拉力的方向及彈簧測力計的示數可得出的結論是：在同一直線上，方向相反的兩個力的合力大小等于這兩個分力的大小之差，并且方向與較大力的方向相同，即________________（用公式表示），合力的方向與____（選填“F3”或“F4 ”）的方向相同。
13.在探究“影響壓力作用效果的因素”實驗中，實驗小組利用小桌、砝碼、海綿、沙子等器材在水平臺面上進行探究。
（1）實驗中壓力的作用效果是通過海綿 來體現的， （選填“可以”或“不可以”）用木板代替海綿來完成實驗；
（2）比較圖1、圖2所示的實驗現象，將小桌分別正立放在海綿上，這樣做的目的是為了控制 相同；改變壓力的大小，可以得出結論： ；
（3）比較圖2、圖3所示實驗的現象可以得出另一結論，下列實例中，可用此結論解釋的是： ；
A．書包的背帶做的很寬 B．嚴禁貨車超載
（4）圖3中桌面對海綿的壓強為p1，小航將圖3中的小桌、砝碼平放在表面平整的沙子上，靜止時如圖4所示，桌面對沙子的壓強為p2，則p1 （選填“<”、“=”或“>”）p2；
（5）小聰選用質地均勻的長方體物塊A代替小桌進行探究，如圖5所示，將物塊A沿豎直虛線方向切成大小不同的兩部分。將左邊部分移開后，發現剩余部分對海綿的壓力作用效果沒有發生變化，由此他得出結論：壓力的作用效果和受力面積無關。你認為他在探究過程中存在的問題是： 。
14.如圖所示，在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”實驗中，小明將廢棄的礦泉水瓶中裝水分別放在海綿和磚塊上進行實驗。
（1）實驗時，是通過觀察 來比較瓶對海綿的壓力作用效果。
（2）要探究壓力的作用效果與受力面積的關系，可以選用 次實驗（填序號）。
（3）分析比較圖中C、D、E三次實驗，可得的結論是 。
（4）分析A、B兩次實驗，A瓶對磚塊的壓力 （選填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶對海綿的壓力，A瓶對磚塊的壓強 （選填“大于”、“小于”或“等于”）B瓶對海綿的壓強。
（5）同組的小聰在實驗過程中又提出一個問題：在B、C兩次實驗中，瓶中的水對底部的壓力和壓強大小相等嗎 若在B、C兩次實驗中水對瓶底和瓶蓋的壓力分別為FB、FC，對瓶底和瓶蓋的壓強分別為pB、pC，請你分析并比較：FB （選填“>”、“<”或“=”）FC，pB （選填“>”、“<”或“=”）pC.
15.小明在做“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗。
（1）安裝完實驗器材后，小明發現U形管兩側液面出現高度差，如圖甲所示，接下來的操作： ；
（2）如圖乙所示，從結構上看，壓強計 （選填“屬于”或“不屬于”）連通器；
（3）通過比較丙、丁兩圖得出結論：同種液體， ，壓強越大；
（4）若圖丁中，探頭在水中的深度為8cm，請你計算該處水的壓強為 Pa；（ρ水=1.0×103kg/m3）
（5）小明還想探究液體內部壓強與液體密度的關系，于是他向圖丁燒杯中多次加鹽水，發現U形管兩側液面高度差不斷增大，于是得出“液體密度越大，壓強越大”的結論。他的結論是 （選填“正確”或“錯誤”）的，理由是 。
16.小明利用如圖所示裝置探究“影響液體內部壓強大小的因素”。
（1）實驗前，按壓探頭的橡皮膜，若U形管兩側液面高度變化 （選填“明顯”或“不明顯”），則實驗裝置可能漏氣；通過觀察 反映液體壓強大小；
（2）保持探頭在液體中的位置不變，改變探頭上的橡皮膜的朝向，如圖A、B、C所示，發現U形管兩側液面的高度差不變，說明液體壓強大小與方向 （選填“有關”或“無關”）；
（3）比較圖C、D兩次實驗，可以得出結論：同種液體， ，液體壓強越大；
（4）小明將探頭先后浸入到兩杯液體中，如圖D、E所示，發現U形管兩側的液面高度差不相同，說明：_________________________________________________；
（5）若已知流速小的地方壓強大，流速大的地方壓強小。如圖F所示，橡皮管和下方玻璃管側壁相連通，當向玻璃管中吹風時，U形管內液面較低的是 （選填“a”或“b”）側。
17.學完大氣壓之后，老師布置了用帶掛鉤的塑料吸盤估測大氣壓的大小的實驗，如圖甲所示。小明實驗小組現有帶掛鉤的塑料吸盤、量程為0～5N的彈簧測力計、玻璃板。
（1）他們設計了如下實驗步驟：
A.記錄彈簧測力計的示數為F，這就是大氣對吸盤的壓力
B.小剛將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上，用力擠壓吸盤
C.用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉，直至吸盤剛要離開玻璃板
D.測量吸盤與玻璃板接觸面的直徑d，計算吸盤與玻璃板的接觸面積S＝1.0×10﹣4m2
E.根據p＝，計算出大氣壓的大小p
你認為合理的實驗步驟順序應該是　 　（選填“①”或“②”）；
①DBACE ②BDCAE
（2）排好序后進行實驗，彈簧測力計拉至最大示數。吸盤仍未脫離玻璃板。若大氣壓按照約為1×105Pa計算，彈簧測力計量程至少要大于 　 　N；
（3）因為沒有多余的大量程彈簧測力計，小明利用其它器材結合所學物理知識設計了如圖乙所示方案測量，保持輕桿水平，在吸盤剛要離開玻璃板時，彈簧測力計讀數是 N，可計算出大氣壓值為 　 　Pa；
（4）他們發現實驗結果明顯比真實氣壓值小，其中的原因可能是　 　。（答1條即可）
18.如圖是小明利用V＝2mL的注射器、彈簧測力計、刻度尺等器材估測大氣壓值的情況。
（1）利用刻度尺測量出　 的長度l為10cm，即可算出活塞橫截面積為 　cm2；
（2）把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右緩慢拉動注射器筒，當注射器的活塞開始滑動時，記下彈簧測力計的示數F＝2.1N，據此可測得大氣壓值p＝ 　Pa；
（3）考慮到活塞與筒壁之間有摩擦，小明繼續拉動一小段距離后，緩慢退回注射器筒，在活塞剛要到筒內底部時彈簧測力計示數為F′，則大氣壓值p′＝ 　（用題中出現的物理量符號表示）；
（4）實驗時若筒內空氣沒有排盡，此因素將導致所測大氣壓值 　（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
19.小明和同學們利用一長方體物塊來探究影響浮力大小的因素。
（1）將物塊豎放后掛在彈簧測力計上，測出物塊所受的重力為2.7N，然后將物塊部分浸入水中，發現測力計示數減小的同時水面升高了，說明物塊受到了豎直向______的浮力，并且水對容器底部的壓強與放入物塊前相比_________。當測力計示數如圖甲所示時，浮力為______N；
（2）接下來小明繼續按圖乙、丙、丁所示進行實驗，由甲、乙、丙的數據可知：在同種液體中，物體排開液體的體積______，浮力越大；由丙、丁的數據可知：物體浸沒在同種液體中時所受浮力大小跟深度______；
（3）然后將物塊浸沒在鹽水中如圖戊所示，分析數據可知：浮力大小與液體的密度有關，并通過計算得出所用鹽水密度為______g/cm3；若在實驗前，彈簧測力計的指針在零刻度線以下，并未調零，則算出的鹽水密度______；
（4）同組的小聰同學還想進一步探究：物體在浸沒前所受浮力的大小與物體浸在液體中的深度是否有關？于是他將物塊橫放后掛在彈簧測力計下，使其露出水面高度與圖乙相同，測力計示數為2.3N，與乙圖數據對比，小聰得出結論：物體在浸沒前所受浮力的大小與物體浸在液體中的深度有關。你認為該方案是否合理，并說明理由：____________。
20.同學們在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，根據日常生活經驗提出了以下猜想：
①浮力大小與物體浸入液體中的深度有關；
②浮力大小與物體排開液體的體積有關；
③浮力大小與液體的密度有關。
實驗步驟和數據如圖所示（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）根據實驗數據，小聰計算出該物體浸沒在水中受到的浮力大小是 N.
（2）為了驗證猜想①，分析A與C、D三次實驗，得出的結論是：浸沒在液體中的物體所受浮力大小與浸入液體中的深度 （選填“有”或“無”）關。
（3）為了驗證猜想②，分析A與 三次實驗，得出的結論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關。
（4）小聰為了驗證猜想③，分析A與B、E三次實驗，得出的結論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與液體的密度有關。你認為這樣操作是 （選填“正確”或“錯誤”）的，理由是 。
（5）細心的小紅利用實驗數據還計算出步驟E中所用鹽水的密度是 kg/m3.
21.如圖所示，是“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗；
（1）如圖甲所示，用彈簧測力計測出物體所受的重力為______N；
（2）將物體逐漸浸入水中，直至浸沒，如圖乙、丙、丁所示，記錄彈簧測力計示數并分析數據可知：浮力的大小與___________有關；
（3）浸沒后，繼續緩慢地增大物體在水中的深度，同時記錄彈簧測力計的示數和物體下表面的深度；下圖能正確反映物體所受浮力F浮和物體下表面深度h關系的圖像是_____；（填序號）
A. B. C. D.
（4）通過分析圖中甲、丁、戊可知：當物體排開液體的體積一定時，液體的密度越大，物體所受的浮力___________；
（5）某同學猜想浮力大小可能與物體的密度有關；請你自選實驗器材，簡要設計實驗步驟來證明他的猜想是否正確。________________________________________________。
22.小明和同學們利用彈簧測力計、物塊、溢水杯、小桶和足量的水等實驗器材，做“探究浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”的實驗，進行了如圖所示的操作。
（1）由 兩圖得出物塊所受浮力F浮=1N，再由另外兩圖得出物塊排開液體所受重力G排=1N，可初步得出結論：浸在液體中的物體所受浮力的大小等于它排開的液體所受的重力；
（2）實驗時，若溢水杯中未裝滿水，則會導致測出的G排 ；
（3）為了得到更普遍的結論，接下來的操作中合理的是 ；
A．用原來的方案和器材多次測量求平均值
B．將物塊換成小石塊，用原來的方案再次進行實驗
（4）小組同學經過交流、評估和反思后，得出實驗步驟的最佳順序是 ；
（5）根據實驗數據，還可以計算出物塊的密度ρ＝ kg/m3（g取10N/kg）；
（6）另一實驗小組將物塊換成可以漂浮在水面的木塊進行實驗，則 （選填“能”或“不能”）得到與（1）相同的結論。
23.小明在學習“阿基米德原理”時，發現老師研究的物體都是在液體里下沉的，于是他想用木塊驗證“漂浮在液體中的物體所受浮力的大小F浮是否等于物體排開的液體所受重力的大小G排”。
（1）小明在設計實驗時，通過推理得到了一種間接驗證的方法。推理過程如下：
因為木塊漂浮在水中，所以木塊所受浮力的大小F浮等于木塊所受重力的大小G木；
若要驗證F浮是否等于G排，只需驗證 ；
又因為G=mg，所以只需驗證m木是否等于m排；
于是，小明找來了電子秤（可直接顯示物體質量）、溢水杯和小燒杯進行實驗，實驗步驟如下：
A.用電子秤測量木塊的質量m木；
B.用電子秤測量小燒杯的質量m杯；
C.把木塊輕輕放入裝滿水的溢水杯中，用小燒杯收集從溢水杯中被木塊排開的水；
D.用電子秤測量小燒杯和排開的水的總質量m總；
（2）實驗數據記錄如表所示：
研究對象 木塊質量m木/g 小燒杯質量m杯/g 小燒杯和水的總質量m總/g 排開水的質量m排/g
木塊 80 38 118
分析表格中的實驗數據，得出結論：漂浮在液體中的物體所受浮力的大小F浮與物體排開的液體所受重力的大小G排 ；
（3）在和同學交流分享時，小聰認為以上實驗過程可以更加簡化，如圖乙所示，只需將裝滿水的溢水杯放在電子秤上，將木塊輕輕放入溢水杯的同時用手拿著小燒杯收集排開的水，等溢水杯中不再有水溢出時，拿走小燒杯，若觀察到 ，即可得到F浮＝G排；
（4）小明梳理小聰的推理過程時發現，下沉的物體不能通過“m物是否等于m排”間接驗證“F浮是否等于G排”，原因是 。
24.學完《功率》后，老師布置了一項實踐性作業：利用生活中的測量工具，設計一種測量自己上樓功率的方案。請補充未完成的步驟（需要測量的物理量用相應的字母表示）
（1）　 　；
（2）用卷尺測出所上樓梯的總高度h；
（3）　 　；
（4）上樓功率的表達式P＝　 　（g值用該字母表示即可）。
25.如圖1所示是“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗，將小鋼球從高度為h的同一斜面上由靜止開始滾下，推動同一木塊在水平面向前移動一段距離s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三組實驗。
（1）小鋼球在滾下斜面的過程中，其動能大小是通過　 　（選填“高度h”或“距離s”）大小來反映的；
（2）分析比較甲和乙兩組實驗可得，物體質量相同時，速度越大，動能越 　 　；
（3）分析比較 　 　兩組實驗可得，物體速度相同時，質量越大，動能越大；
（4）綜合上述可知，如圖2所示的交通標志牌是交通管理部門對不同車型設定不同的最高 　 ；
（5）在實驗中，若增大水平面的粗糙程度，則木塊移動的距離將 　 （選填“增大”、“不變”或“減小”）
26.為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，小明同學設計了如圖所示的探究實驗：將A、B、C三個小球先后從同一斜面不同高度hA、hB、hC的位置由靜止滾下（mA=mBhB），推動在水平面上的小木塊運動一段距離后靜止，請你根據生活經驗和所學的物理探究方法，對以下問題進行判斷。
（1）要研究超載的危害時，我們可選擇 兩次實驗進行比較，選擇依據的物理研究方法是 ；
（2）對比乙、丙兩次實驗，動能較大的小球是 ，判斷的理由是 ；
（3）小明根據實驗現象認為：小球推動木塊移動一段距離后都要停下來，所以小球和木塊的機械能最終都消失了。你認為他的觀點是否正確： ，理由是 ；
（4）若水平面絕對光滑，本實驗將 （選填“能”或“不能”）達到研究目的，原因是 ；
（5）甲、乙兩次實驗中，木塊受到的摩擦力分別為f甲、f乙，則f甲 （選填“>”、“<”或“=”）f乙.
27.小明同學在探究重力勢能的大小與什么因素有關時，提出了如下猜想：
猜想一：物體的重力勢能與物體的質量有關
猜想二：物體的重力勢能與物體所在高度有關
為了驗證上述猜想，他計劃利用小桌、沙子、質量不同的鐵塊和刻度尺進行實驗：如圖所示，將小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把鐵塊從距桌面某一高度由靜止釋放，撞擊在桌面的中心部位，記錄桌腿進入沙子的深度。
按上述方案進行實驗，其實驗數據如下表所示。
（1）實驗中通過比較　 　來判斷物體重力勢能的大小；
（2）為了驗證猜想一，需選擇表中　 　（填實驗序號）三組數據進行分析；
（3）分析表中①②③的實驗數據，可得出的結論是：　 　。
實驗序號 鐵塊質量m/g 鐵塊距桌面高度H/cm 桌腿進入沙子的深度h/cm
① 20 20 1.9
② 20 30 2.9
③ 20 40 3.8
④ 30 20 2.9
⑤ 40 20 4.1
28.小明利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條，探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬度的關系。”他依次將橡皮條固定在彈弓上，如圖所示，在彈性限度內，拉伸相同的伸長量，將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去，測得彈射的水平距離，數據如下表。請回答以下問題:
（1）實驗中，是通過比較______________來間接反映橡皮條的彈性勢能大小。
（2）比較第1次和第2次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能與橡皮條的___有關。
（3）比較第1次和第3次實驗可知，拉伸相同的伸長量，橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的______有關。
（4）用同種材料同厚度的橡皮條，拉伸相同的伸長量，彈性勢能最大的橡皮條是（ ）
A.窄而長的 B.寬而長的 C.窄而短的 D.寬而短的
29. 如圖，小明在“研究杠桿平衡條件”的實驗中所用的實驗器材有：刻度均勻的杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質量為50克的鉤碼若干個（g取10N/kg）。
（1）如圖甲所示，實驗前杠桿左側下沉，則可將左端的平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調節，直到杠桿在水平位置平衡；
（2）在圖乙中杠桿平衡時，若在杠桿左右兩邊所懸掛的鉤碼下同時增加一個相同的鉤碼，則杠桿______（選填“左”或“右”）端下沉；
（3）如圖丙所示，在A點懸掛3個鉤碼，在B點用彈簧測力計豎直向下拉，使杠桿在水平位置再次平衡，則拉力大小為______N.若保持杠桿平衡狀態不變，將彈簧測力計由a方向緩慢轉動到b方向的過程中，其示數將______（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
30. 在探究杠桿平衡條件的實驗中：
（1）將裝置放在水平桌面上，靜止時如圖1所示。為了使杠桿在水平位置平衡，應將螺母向 　 　（選填“左”或“右”）調節。
（2）實驗中，在杠桿兩側掛上不同數量的鉤碼，第1、2次杠桿平衡時的數據已填入表格。圖2是第3次杠桿平衡時的情景，此次杠桿右側的阻力和阻力臂的數據①為 　 　，②為 　 。
實驗次數 動力F1/N 動力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 2.5 0.2 2 0.25
2 2 0.15 1.5 0.2
3 1.5 0.1 ① ②
（3）分析實驗數據，可歸納出杠桿的平衡條件：　 　。
（4）某小組對實驗過程交流、討論后，按圖3所示又進行了實驗。老師肯定了他們的做法，并指出，用彈簧測力計斜拉可使結論更具普遍性，因為這樣做改變了 　 。在測量拉力F的力臂時，小組內有不同的意見，你認為拉力的力臂應為 　（選填“OA”、“OB”或“AB”）。
31.提高機械效率可以充分發揮機械設備的作用，對節能減排、提高經濟效益有重要意義，某科技創新小組根據生活經驗和客觀事實，對影響滑輪組機械效率的因素作出如下猜想：
猜想I：滑輪組的機械效率與物體被提升的高度有關
猜想Ⅱ：滑輪組的機械效率與動滑輪的重力有關
猜想Ⅲ：滑輪組的機械效率與所提物體的重力有關
根據猜想，運用如圖甲、乙、丙所示的裝置進行了實驗探究，測得的實驗數據如下表所示．
實驗次數 鉤碼的重力G/N 鉤碼上升高度h/m 繩端拉力F/N 繩端移動的距離s/m 機械效率η
1 2 0.1 0.80 0.3 83.3%
2 4 0.1 1.50 0.3 88.9%
3 4 0.1 1.25 0.4
4 4 0.2 1.50 0.6 88.9%
　
（1）實驗時應沿豎直方向________緩慢向上拉動彈簧測力計。
（2）分析表中數據可知：第3次實驗是利用了圖____的裝置完成的，它的機械效率η＝_____。
（3）比較2、4兩次實驗數據，可驗證猜想Ⅰ是_____(選填“正確”或“錯誤”)的。
（4）通過比較________(填實驗序號)兩次實驗數據得出結論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高。
（5）通過比較2、3兩次實驗數據可得出結論：不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率________。
32.如圖是智慧小組“測滑輪組的機械效率”的實驗裝置。測得的實驗數據如表。
實驗次數 物重G/N 物體上升高度h/m 拉力F/N 繩端移動距離s/m 機械效率η
1 1 0.1 0.6 0.3 55.6%
2 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
3 4 0.1 1.8 0.3
（1）實驗過程中，應豎直向上　 　拉動彈簧測力計。
（2）第三次實驗中滑輪組的機械效率是　 　。
（3）分析表中實驗數據可知，同一滑輪組，物重　 　，滑輪組的機械效率越高。
（4）若在第三次實驗中，物體上升的速度為0.1m/s，則拉力F的功率為　 W.
（5）創新小組也利用重為1N、2N、4N的物體進行了三次實驗，每次測得的機械效率均大于智慧小組的測量值，則創新小組測量值偏大的原因可能是　 　。（填字母）
A．測拉力時，彈簧測力計未調零，指針指在零刻度線下方
B．彈簧測力計每次拉動物體時均加速上升
C．所使用的動滑輪的重力小于智慧小組
33.小明將木板一端置于水平桌面上，另一端與量角器組裝成斜面（如圖所示），按以下步驟進行了實驗：
①選3個物體A、B和C，分別測出它們的重力大小；
②將斜面傾角（木板與桌面夾角）調成5°，分別將物體A、B、C放置在斜面上保持靜止，用壓力傳感器分別測出它們對木板的壓力大小；
③將斜面傾角先后調成10°和15°，重復步驟②。
實驗數據記錄如下表：
斜面傾角 5° 10° 15°
實驗序號 1 2 3 4 5 6 7 8 9
物體 A B C A B C A B C
重力大小/N 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0
壓力大小/N 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98
（1）請在圖中畫出物體A對木板（斜面傾角為15°）壓力的示意圖，要求包含力的三要素；
（2）若研究同一物體對木板的壓力大小與斜面傾角的關系，可選擇實驗序號 中的數據進行分析；
（3）分析比較實驗數據可知：不同物體靜止在同一斜面上時，物體對木板的壓力與該物體重力的比值 ；
（4）分析比較實驗數據可知，同一物體靜止在不同斜面上時，斜面傾角越大，物體對木板的壓力與該物體重力的比值 （選填“越大”、“越小”或“不變”）；
（5）斜面作為一種簡單的機械，在生活中常有應用。在沿斜面向上的拉力F作用下，質量為30kg的物體沿斜面向上勻速運動了1m，升高了30cm，斜面的機械效率為90%，則該物體所受摩擦力的大小為 N.（取g=10N/kg）
34.小明發現公共場所為殘障人士設計的無障礙通道是斜面，且不同的斜面通道的傾斜程度有所不同，這引發了小明對斜面的興趣．他想了解斜面的機械效率是否與傾斜程度有關，便與實驗小組的小伙伴們用如圖所示裝置進行實驗探究。
（1）測量斜面的機械效率，需要的測量工具是______、______．
（2）請設計出實驗數據記錄表．(把表格畫在答題卡的方框里面)
（3）準備動手實驗時，有小伙伴提出，斜面的機械效率還可能跟斜面的粗糙程度有關．則他們要探究斜面的機械效率是否與傾斜程度有關時，應當保持________不變，這里采用的科學研究方法是________．

展開更多......

收起↑