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第十七講《力學及能量有關的實驗》達標檢測卷
時間：45分鐘 滿分：100分
一．選擇題（共33分）
1．如圖，在探究“杠桿平衡條件”實驗后，同學們交流討論，下列同學的發言正確的是（　　）
A．實驗中沒有考慮杠桿自身的重，是師生共同的疏忽
B．實驗中沒有考慮杠桿轉軸處的摩擦力，是因為摩擦力較小
C．調節橫梁平衡后，在測量過程中，還可以調節平衡螺母
D．該實驗可得出結論：當阻力和阻力臂乘積一定時，動力臂大，動力就大
2．同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時提出了下列假設：
（1）滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重有關；
（2）滑輪組機械效率高低可能與被物重有關；
（3）滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關；
（4）滑輪組機械效率高低可能與承重繩子段數有關。
然后一位同學設計了如圖所示的兩個滑輪組，進行對比實驗來驗證提出的假設，則該實驗驗證的假設是（　　）
A．（1） B．（2） C．（3） D．（4）
3．如圖所示，在探究“斜面的機械效率”的實驗中，以下說法正確的是（　　）
A．用彈簧測力計沿斜面向上拉木塊時，應盡量慢速
B．斜面的傾斜程度影響斜面的機械效率
C．木塊與斜面間的摩擦對斜面的機械效率沒有影響
D．斜面的傾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小
4．如圖是研究動能大小影響因素和重力勢能大小影響因素的兩個實驗，下列關于這兩個實驗說法正確的是（　　）
A．甲圖實驗得到的結論是：在質量相同時，小球高度越高，動能越大
B．為了盡量減少能量損耗，甲圖的整個實驗裝置最好是無限接近光滑
C．乙圖實驗的結論是：在高度相同時，物體的質量與重力勢能成正比
D．乙圖實驗中要控制球的體積相同，因為壓強大小與受力面積有關
5．為探究重力勢能與質量關系，如圖所示小龍選擇了體積不同的實心鋁球a、b，體積相同的實心銅球c和鋁球d以及平整的橡皮泥進行實驗。下列關于本實驗說法不正確的是（　　）
A．實驗時要讓球從同一高度自由落下
B．比較球落在橡皮泥中的凹陷程度來反應勢能的大小
C．研究a球和b球可以驗證重力勢能與質量的有關
D．本實驗器材還可以探究重力勢能與高度的關系
6．小芳同學在探究“浮力的大小等于什么（阿基米德原理）”時，做了如圖所示的實驗，四步實驗中彈簧測力計的示數F1、F2、F3、F4之間的大小關系是（　　）
A．F2﹣F3=F4﹣F1 B．F1=F4，F2=F3 C．F1=F2=F3=F4 D．上述結論都不正確
7．某小組利用天平、彈簧測力計、鉤碼若干，探究“物體所受重力大小與物體質量的關系”的實驗數據記錄如下表，則下列說法不正確的是（　　）
次數
質量m/kg
質量G/N
重力和質量的比值/（N/kg）
1
0.1
0.98
9.8
2
0.2
1.96
9.8
3
0.3
2.94
9.8
A．小紅認為本實驗中多次實驗的目的是為了減小誤差
B．小張認為利用原有器材，在月球表面可以完成本實驗
C．小亮處理數據時，算出每組重力與質量的比值（如上表），可得重力與質量成正比
D．小明處理數據時，給出重力G與質量m的關系圖（如圖），可得重力與質量成正比
8．下表是小明同學做“研究摩擦力的大小跟哪些因素有關”的實驗記錄。下列對實驗結果的分析正確的是（　　）
實驗次數
接觸面材料
壓力（牛）
滑動摩擦力（牛）
1
木塊與玻璃
6
0.8
2
木塊與木板
7
1.2
3
木塊與毛巾
6
2.5
A．比較1、3的實驗數據可得出滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關
B．比較1、2的實驗數據可得出滑動摩擦力與壓力有關
C．比較2、3的實驗數據可得出滑動摩擦力與壓力有關
D．比較1、2、3的實驗數據可得出滑動摩擦力與壓強有關
9．為了探究滑動摩擦力，文超同學利用牙刷做實驗，當用力勻速拖動牙刷時，刷毛發生了如圖所示的彎曲，對這一實驗的分析正確的是（　　）
A．刷毛彎曲越厲害說明牙刷受到的力越小
B．從刷毛彎曲的方向可以判斷牙刷受到摩擦力的方向向右
C．牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D．手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
10．在“研究壓力產生效果與哪些因素有關”的實驗中，器材有：一個鉤碼、一張小方桌和一塊海綿。采用如圖兩種方式將小方桌放置在海綿上，則在這兩種情況下（　　）
A．鉤碼都受到了小方桌給予的摩擦力，且大小相等
B．鉤碼受到了重力與它對小方桌的壓力都是一對平衡力
C．壓力產生的效果通過小方桌陷入海綿中的面積大小來比較
D．該實驗無法得出壓力作用效果與壓力大小的關系
11．如圖1表示體重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，為了探究他們對雪地壓力的作用效果，現利用海綿、小桌、砝碼進行模擬研究，應選擇圖2中的哪幾種情形（　　）
A．甲與乙 B．乙與丙 C．甲與丙 D．以上都不對
二．實驗探究題（共67分）
12．如圖所示，使一薄鋼條的下端固定，現分別用不同的力去推它，使其發生a、b、c、d所示的形變，如果F1=F3=F4＞F2，那么
（1）a和b圖可以得到的結論是：力的作用效果與力的　 　有關。
（2）由　 　和圖　 　可以得到：力的作用效果與力的方向有關。
（3）要說明力的作用效果跟力的作用點有關，可以選擇圖　 　和圖　 　。
13．為了探究力能否使玻璃瓶發生形變。甲同學組裝好的實驗裝置如圖所示。 用力擠壓玻璃瓶壁，發現細玻璃管內水面上升了。于是他得出結論：力使玻璃瓶發生了形變。
乙同學認為力使玻璃瓶發生的形變并不是水面上升的唯一原因，該裝置不能實現實驗目的。
丙同學卻認為可以實現，只需修改實驗步驟。主要步驟如下：用較大力擠壓瓶壁，水面上升高度記為h1，松手，水面落回原處。再用較小力擠壓瓶壁，水面上升高度記為h2．根據上述實驗過程回答下列問題：
（1）根據甲同學的操作，你認為使水面上升除了玻璃瓶形變還有可能是：　 　。
（2）丙同學兩次擠壓需要控制　 　 相同。
（3）若實驗結果能說明力的作用使玻璃瓶發生了形變，則h1和h2的關系是　 　。
14．小明做探究物體所受重力與物體質量的關系的實驗，實驗數據記錄如下表。
質量（千克）
重力（牛）
比值（G/N）（牛/千克）
比值平均值/（牛/千克）
0.10
0.99
9.9
　9.8　
0.20
1.96
　9.8　
0.30
2.91
9.7
（1）在實驗過程中，需要的測量工具有　 　和　 　。
（2）將上表空白處補充完整。
（3）分析表格中實驗數據，得出的結論是　 　。
（4）在一般情況下，g為定值，但經過科學家的精確測量，各地區的g值仍有些差異，下表是小明查閱資料得到的有關g值的信息。
地　　點
g值的大小
地球緯度
地　　點
g值的大小
地球緯度
赤　　道
9.780
0°
北　　京
9.801
39°56′
廣　　州
9.788
23°06′
紐　　約
9.803
40°40′
武　　漢
9.794
30°33′
莫斯科
9.816
55°45′
上　　海
9.794
31°12′
北　　極
9.832
90°
通過分析上表，可以發現，g值相同的城市是　 　；g值相差最大的兩個地區是　 　。試猜想g值變化的原因可能是　 　。
15．在探究“二力平衡的條件”的實驗中，小明采用的實驗裝置如圖所示。
（1）小明向左盤和右盤同時加入一個質量相等的砝碼時，木塊兩邊所受的拉力　 　（填“相等”或“不相等”），木塊處于靜止狀態。小明再把右盤中的砝碼換成一個質量較大的砝碼時，發現木塊仍然處于靜止狀態，出現這種現象的原因是　 　，于是他把木塊換成小車，并選擇較　 　（填“光滑”或“粗糙”）的實驗桌面，繼續完成實驗。
（2）小明用輕質硬紙片代替圖中的木塊，兩端的小盤中加質量相等的砝碼時，硬紙片保持靜止，用剪刀將硬紙片從中間剪開，發現分開后的硬紙片向相反方向運動，由此可以得到二力平衡的又一個條件：　 　。
16．某興趣小組在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一：將長方體木塊平放在長木板上，用力F拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放，重復實驗。
實驗二：將長方體木塊平放在長木板上，用力F拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼、二個砝碼放在木塊上，重復實驗。
表一
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊的重
側放
1.0
3
木塊的重
豎放
1.0
表二
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊和一個砝碼的總重
平放
1.5
3
木塊和二個砝碼的總重
平放
2.0
（1）實驗一的第3次實驗時，木塊與長木板之間的滑動摩擦力為　 　牛；
（2）實驗一探究的問題是　 　；
（3）表二中的實驗數據可得出的結論是　 　。
17．如圖所示，在進行“探究壓力作用效果影響因素”實驗時，某同學完成了圖A、B、C幾次實驗后，又將同一小桌，按如圖D和圖E的方法放在海綿上，觀察海綿的凹陷程度。
（1）如圖D所示，將海綿一端用木塊墊起，仍使小桌靜止。與圖C海綿凹陷程度相比，結果是：　 　（選填“更大”、“一樣”或“更小”）
（2）如圖E所示，將小桌和砝碼沿海綿向右平移，與圖C海綿的凹陷程度比較，可以得出的結論是：　 　。
（3）僅由圖D和圖E能否得出“壓力作用效果與壓力大小關系”的正確結論？為什么：　 　。
18．如圖，底面積為80cm2的圓筒形容器內裝有適量的水，放在水平桌面上；底面積為60 cm2、高為12cm的實心圓柱形物體A用細線拴好并懸掛在彈簧測力計下。小王要探究圓柱形物體A逐漸浸入圓筒形容器內的水中時（水沒有溢出容器），彈簧測力計的示數F與圓柱形物體A下表面離水面的距離h的關系。（不計細線重，g取10N/kg）
（1）除中的器材外，還需要的測量工具是　 　。
（2）小王從圓柱體接觸水面至接觸容器底之前，分別記下h和F，并將測量的結果填寫在表格中。
實驗次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
14
16
F/N
9.0
7.8
6.6
5.4
4.2
3.0
1.8
1.8
1.8
分析表中數據，可以得出結論：在物體A沒有浸沒之前，當h增大時，彈簧測力計的示數F　 　；在物體A浸沒后，當增大h時，彈簧測力計的示數F　 　。（均選填“增大”、“減小”或“不變”）
從表格中可知：在做次序3的實驗時，物體A受到的浮力為　 　N。
19．動能的大小與哪些因素有關呢？小雨用相同的斜面、長木板和紙盒，兩個不同質量的小球，設計了如圖所示的甲、乙、丙三次實驗，測量出每次實驗中紙盒移動的距離，再通過比較分析得出結論。
（1）小雨通過觀察比較紙盒移動的距離來比較小球動能的大小，這種科學研究的方法與以下選項中的　 　相同。
A．研究磁場時用磁感線表示
B．用黃豆和芝麻混合前后的體積變化研究分子間隙
C．研究壓力的作用效果與受力面積的關系時控制壓力的大小相同
D．電流看不見、摸不著，判斷電路中是否有電流我們可以通過電路中的燈泡是否發光去確定
（2）要探究動能與質量的關系，應選圖甲和圖　 　進行實驗。
（3）如果紙盒與小球碰撞的側面過于柔軟，則紙盒的移動的距離會偏小，請分析解釋原因　 　。
20．小勇同學想探究“重力勢能與哪些因素有關”，他用質量不同的兩個實心小鐵球和裝滿松軟細沙子的木箱進行了如圖實驗，調節鐵夾的高度，讓小鐵球從鐵夾處靜止下落，實驗結論記錄如下：
實驗序號
小鋼球質量m/g
釋放前小鋼球高度H/cm
小鋼球在細沙中下陷的深度d/cm
1
50
60
1.6
2
50
80
1.8
3
50
100
2.4
4
100
100
4.1
（1）小勇通過觀察　 　來判斷小鐵球重力勢能大小。
（2）根據表中數據，可以得出的結論是　
　（寫出一條）
（3）同桌的小麗認為細沙下陷的深度還受到鐵球體積的影響，她的改進方法是　 　。
21．如圖所示，是“探究杠桿平衡條件”的裝置圖。
（1）實驗前為方便測量力臂長度，應將杠桿調節到　 　平衡，如果杠桿的左端向下傾斜，平衡螺母應向　 　端調節。
（2）實驗記錄的數據如表所示，收集多組數據的目的是　 　；實驗得到的結論是　 　（用字母符號表示）。
實驗次數
動力F1/N
動力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
0.5
10
1
5
2
0.5
15
1.5
5
3
1.5
20
3
10
4
2
20
4
10
（3）圖中杠桿處于平衡狀態，每個鉤碼受到的重力是0.5N，則彈簧測力計豎直向下的拉力是　 　N；拉著彈簧測力計，逐漸向右傾斜，并保持杠桿平衡，彈簧測力計的示數將　 　。
22．在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某實驗小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙3組實驗，實驗數據記錄如下：
次數
鉤碼重/N
動滑輪重/N
鉤碼上升
的距離/cm
彈簧測力計
的示數/N
彈簧測力計上升的距離/cm
機械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15

3
6
0.8
5

15

（1）在實驗操作中應該使鉤碼　 　（選填“快速”或“緩慢”）勻速上升。
（2）進行第3次測量時滑輪組的機械效率約　 　。
（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，則下列關于滑輪組機械效率的計算關系中正確的是　 　。
A．η= B．η= C．η= D．η=1﹣。
23．在探究“斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和粗糙程度的關系”實驗中，所用的實驗器材有：支架、帶有滑輪的長木板（滑輪與木板之間的距離是可調的）、帶掛鉤的木塊、彈簧測力計、棉布、毛巾、刻度尺、細線等。實驗裝置如圖所示。
（1）為保證實驗數據準確，讀數時木塊必須處于　 　狀態。
（2）通過長木板上的定滑輪拉木塊的優點是　 　（寫一條）。
（3）測得的實驗數據如下表；
實驗
次數
斜面
傾斜程度
接觸面
木塊重G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面長S/m
機械效率η
1
最陡
木塊與木板
5.0
0.20
4.5
0.30
74.1%
2
較陡
木塊與木板
5.0
0.20
3.8
0.40
65.8%
3
較緩
木塊與木板
5.0
0.20
3.4
0.50
58.9%
4
較緩
木塊與棉布
5.0
0.20
4.0
0.50
？
5
較緩
木塊與毛巾
5.0
0.20
4.8
0.50
41.7%
第4次實驗測得的機械效率η=　 　。
第5次在毛巾面上運動時，木塊受到摩擦力為　 　N。
根據第1、2、3三次實驗的信息，可得出的結論是：　 　。
回答下列問題：
（1）如要測量該杠桿的機械效率，該同學還需測量的工具有　 　；
（2）若只將鉤碼的懸掛點由A移至C，O、B位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機械效率將　 　（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
第十七講《力學及能量有關的實驗》達標檢測卷
時間：45分鐘 滿分：100分
一．選擇題（共33分）
1．如圖，在探究“杠桿平衡條件”實驗后，同學們交流討論，下列同學的發言正確的是（　　）
A．實驗中沒有考慮杠桿自身的重，是師生共同的疏忽
B．實驗中沒有考慮杠桿轉軸處的摩擦力，是因為摩擦力較小
C．調節橫梁平衡后，在測量過程中，還可以調節平衡螺母
D．該實驗可得出結論：當阻力和阻力臂乘積一定時，動力臂大，動力就大
【答案】B
【解析】A、杠桿在水平位置平衡后，杠桿的重心通過支點，消除杠桿自身重力對杠桿平衡的影響，故杠桿的自身重可以不考慮，故A錯誤；B、由于杠桿轉軸處的摩擦力較小，可以忽略不計，故B正確；C、調節橫梁平衡后，在測量過程中，不可以調節平衡螺母，故C錯誤；D、根據杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂：當阻力和阻力臂乘積一定時，動力和動力臂成反比，動力臂大，動力就小，故D錯誤。故選：B。
2．同學們在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時提出了下列假設：
（1）滑輪組機械效率高低可能與動滑輪重有關；
（2）滑輪組機械效率高低可能與被物重有關；
（3）滑輪組機械效率高低可能與物體提升高度有關；
（4）滑輪組機械效率高低可能與承重繩子段數有關。
然后一位同學設計了如圖所示的兩個滑輪組，進行對比實驗來驗證提出的假設，則該實驗驗證的假設是（　　）
A．（1） B．（2） C．（3） D．（4）
【答案】B
【解析】（1）比較兩圖發現：繩子段數相同，動滑輪重相同，提升高度也相同，只有被提升物體的重力不同；（2）結合控制變量法的思想，所以該實驗裝置探究的是滑輪組的機械效率與被提升物體的重力的關系。故選：B。
3．如圖所示，在探究“斜面的機械效率”的實驗中，以下說法正確的是（　　）
A．用彈簧測力計沿斜面向上拉木塊時，應盡量慢速
B．斜面的傾斜程度影響斜面的機械效率
C．木塊與斜面間的摩擦對斜面的機械效率沒有影響
D．斜面的傾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小
【答案】B
【解析】A．為了保證彈簧測力計的示數穩定，就要讓木塊做勻速直線運動，而不是盡量慢速，故A錯誤；B．其他條件一定時，斜面傾斜程度越大，機械效率越高，故B正確；C．摩擦力不同，其他條件一定時，額外功不同，總功也不同，斜面的機械效率不同，所以摩擦力對斜面的機械效率有影響，故C錯誤；D．由斜面的特點可知，斜面的傾斜程度越大，越費力，沿斜面所用的拉力越大，故D錯誤。故選：B。
4．如圖是研究動能大小影響因素和重力勢能大小影響因素的兩個實驗，下列關于這兩個實驗說法正確的是（　　）
A．甲圖實驗得到的結論是：在質量相同時，小球高度越高，動能越大
B．為了盡量減少能量損耗，甲圖的整個實驗裝置最好是無限接近光滑
C．乙圖實驗的結論是：在高度相同時，物體的質量與重力勢能成正比
D．乙圖實驗中要控制球的體積相同，因為壓強大小與受力面積有關
【答案】D
【解析】A、由甲圖可知，在小球的質量相同時，高度越高，具有的重力勢能越大，則小球到達平面的速度越大，推動紙盒的距離越遠，表面小球的動能越大，故A錯誤；B、小車推動木塊移動的距離越大，說明小車對木塊做的功越多，也反映了小車具有的動能越大；若水平面絕對光滑，木塊將做勻速直線運動，本實驗將不能達到探究目的，故B錯誤；C、由圖可知，質量不同的鐵球和木球在高度相同時，撞擊地面時，坑的大小不同，坑越深，表明重力勢能越大，故結論為在高度相同時，物體的重力勢能與質量成正比，故C錯誤；D、影響壓力作用效果的因素有兩個：壓力大小、接觸面積的大小，故實驗中要控制球的體積相同，故D正確。故選：D。
5．為探究重力勢能與質量關系，如圖所示小龍選擇了體積不同的實心鋁球a、b，體積相同的實心銅球c和鋁球d以及平整的橡皮泥進行實驗。下列關于本實驗說法不正確的是（　　）
A．實驗時要讓球從同一高度自由落下
B．比較球落在橡皮泥中的凹陷程度來反應勢能的大小
C．研究a球和b球可以驗證重力勢能與質量的有關
D．本實驗器材還可以探究重力勢能與高度的關系
【答案】C
【解析】A、由題可知，題中要探究重力勢能與質量的關系，所以要控制兩球下落的高度相同，質量不同，故A正確；B、利用轉換法，通過比較球落在橡皮泥中的凹陷程度來反映勢能的大小，故B正確；C、在探究重力勢能與質量的關系時，要控制兩球下落的高度相同，質量不同，因此在選取器材時應選質量不同的兩個小球，同時為了避免球的體積大小對實驗的影響，所選取的兩個球的體積應相同，而a球和b球體積不同，故C錯誤；D、本實驗器材還可以選擇同一個小球（質量一定），分別從不同的高度自由落下，可以探究重力勢能與高度的關系，故D正確。故選：C。
6．小芳同學在探究“浮力的大小等于什么（阿基米德原理）”時，做了如圖所示的實驗，四步實驗中彈簧測力計的示數F1、F2、F3、F4之間的大小關系是（　　）
A．F2﹣F3=F4﹣F1 B．F1=F4，F2=F3 C．F1=F2=F3=F4 D．上述結論都不正確
【答案】A
【解析】由第二、三兩圖得出物體受到的浮力：F浮=F2﹣F3，
由第一、四兩圖得出排開水的重：G排=F4﹣F1，
因F浮=G排，所以，F2﹣F3=F4﹣F1。故選：A。
7．某小組利用天平、彈簧測力計、鉤碼若干，探究“物體所受重力大小與物體質量的關系”的實驗數據記錄如下表，則下列說法不正確的是（　　）
次數
質量m/kg
質量G/N
重力和質量的比值/（N/kg）
1
0.1
0.98
9.8
2
0.2
1.96
9.8
3
0.3
2.94
9.8
A．小紅認為本實驗中多次實驗的目的是為了減小誤差
B．小張認為利用原有器材，在月球表面可以完成本實驗
C．小亮處理數據時，算出每組重力與質量的比值（如上表），可得重力與質量成正比
D．小明處理數據時，給出重力G與質量m的關系圖（如圖），可得重力與質量成正比
【答案】C
【解析】A、本實驗課題是尋找規律的問題，故多次實驗是得到更普遍的規律，故A錯誤；B、在月球表面也可以測量質量、重力，只是重力比地球小，質量不變，可以完成實驗，故B正確；C、在考慮誤差的情況下，表格中重力和質量的比值相等，故重力與質量成正比，故C正確；D、圖象是過原點的一條直線，由圖象說明重力與質量成正比，故D正確；故選：C。
8．下表是小明同學做“研究摩擦力的大小跟哪些因素有關”的實驗記錄。下列對實驗結果的分析正確的是（　　）
實驗次數
接觸面材料
壓力（牛）
滑動摩擦力（牛）
1
木塊與玻璃
6
0.8
2
木塊與木板
7
1.2
3
木塊與毛巾
6
2.5
A．比較1、3的實驗數據可得出滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關
B．比較1、2的實驗數據可得出滑動摩擦力與壓力有關
C．比較2、3的實驗數據可得出滑動摩擦力與壓力有關
D．比較1、2、3的實驗數據可得出滑動摩擦力與壓強有關
【答案】A
【解析】A、比較1、3的實驗數據可知，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不相同，毛巾表面更粗糙，滑動摩擦力更大，故可得出滑動摩擦力與接觸面的粗糙程度有關，故A正確；BC、比較1、2或2、3的實驗數據可知，壓力大小不相同，接觸面的粗糙程度也不相同，所以不能得出滑動摩擦力與壓力有關，故BC錯誤；
D、滑動摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關，題中并沒有壓強的相關數據，所以不能得出滑動摩擦力與壓強有關，故D錯誤。故選：A。
9．為了探究滑動摩擦力，文超同學利用牙刷做實驗，當用力勻速拖動牙刷時，刷毛發生了如圖所示的彎曲，對這一實驗的分析正確的是（　　）
A．刷毛彎曲越厲害說明牙刷受到的力越小
B．從刷毛彎曲的方向可以判斷牙刷受到摩擦力的方向向右
C．牙刷受到的摩擦力作用在刷毛上
D．手的拉力和牙刷受到的摩擦力不平衡
【答案】C
【解析】A、當摩擦力越大時，力的效果越明顯，刷毛發生的形變（即刷毛的彎曲程度）也越明顯；不符合題意。B、在摩擦力的作用效果下，較軟的刷毛向左彎曲，說明了摩擦力的方向向左；不符合題意。C、研究牙刷受到的摩擦力，牙刷一定是受力物體，而且是和接觸面接觸的部分，所以摩擦在刷毛上；符合題意。
D、牙刷勻速直線運動，牙刷受到了一對平衡力的作用：拉力和摩擦力；不符合題意。故選：C。
10．在“研究壓力產生效果與哪些因素有關”的實驗中，器材有：一個鉤碼、一張小方桌和一塊海綿。采用如圖兩種方式將小方桌放置在海綿上，則在這兩種情況下（　　）
A．鉤碼都受到了小方桌給予的摩擦力，且大小相等
B．鉤碼受到了重力與它對小方桌的壓力都是一對平衡力
C．壓力產生的效果通過小方桌陷入海綿中的面積大小來比較
D．該實驗無法得出壓力作用效果與壓力大小的關系
【答案】D
【解析】A、鉤碼相對于小桌靜止，沒有相對運動的趨勢，故鉤碼沒有受到了小方桌給予的摩擦力，錯誤；B、鉤碼受到的重力方向豎直向下，它對小方桌的壓力也是豎直向下（或二力分析不作用在同一個物體上也可），不符合二力平衡的條件，錯誤；C、壓力產生的效果通過小方桌陷入海綿中的深度大小來比較，錯誤；D、兩圖中，壓力大小相同，受力面積不同，故只能研究壓力的作用效果與受力面積的關系，不能研究探究壓力的作用效果與壓力大小的關系，正確。故選：D。
11．如圖1表示體重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，為了探究他們對雪地壓力的作用效果，現利用海綿、小桌、砝碼進行模擬研究，應選擇圖2中的哪幾種情形（　　）
A．甲與乙 B．乙與丙 C．甲與丙 D．以上都不對
【答案】B
【解析】表示體重大致相同的滑雪者和步行者，對雪地的壓力大致相同，滑雪板比人的鞋子的受力面積大的多，故在雪地里行走時，人對雪地的壓強大，所以下陷的程度深，這說明壓力的作用效果與受力面積有關，研究壓力的作用效果與受力面積是否有關，應控制壓力相同而受力面積不同，由圖示可知，甲與乙受力面積相同，壓力不同，不符合題意；甲與丙，受力面積不同，壓力也不同，沒有控制變量，故不符合題意；故乙、丙兩個實驗，壓力相同而受力面積不同，可以研究壓力的作用效果與受力面積是否有關。故選：B。
二．實驗探究題（共67分）
12．如圖所示，使一薄鋼條的下端固定，現分別用不同的力去推它，使其發生a、b、c、d所示的形變，如果F1=F3=F4＞F2，那么
（1）a和b圖可以得到的結論是：力的作用效果與力的　 　有關。
（2）由　 　和圖　 　可以得到：力的作用效果與力的方向有關。
（3）要說明力的作用效果跟力的作用點有關，可以選擇圖　 　和圖　 　。
【答案】（1）大小；（2）a；c；（3）a；d。
【解析】（1）由（a）和（b）圖可以看出，此時力的方向、作用點相同，但力的大小不同，所以該實驗是為了探究力的作用效果與力的大小關系的；
（2）力的作用效果與力的方向有關，即需要讓它們的大小和作用點相同，方向不同即可，故分析四圖不難看出，a、c兩圖符合題意；
（3）要說明力的作用效果跟力的作用點有關，即需要選擇力的大小、方向相同，但力的作用點不同的實驗方案，故a、d兩圖符合題意；
13．為了探究力能否使玻璃瓶發生形變。甲同學組裝好的實驗裝置如圖所示。 用力擠壓玻璃瓶壁，發現細玻璃管內水面上升了。于是他得出結論：力使玻璃瓶發生了形變。
乙同學認為力使玻璃瓶發生的形變并不是水面上升的唯一原因，該裝置不能實現實驗目的。
丙同學卻認為可以實現，只需修改實驗步驟。主要步驟如下：用較大力擠壓瓶壁，水面上升高度記為h1，松手，水面落回原處。再用較小力擠壓瓶壁，水面上升高度記為h2．根據上述實驗過程回答下列問題：
（1）根據甲同學的操作，你認為使水面上升除了玻璃瓶形變還有可能是：　 　。
（2）丙同學兩次擠壓需要控制　 　 相同。
（3）若實驗結果能說明力的作用使玻璃瓶發生了形變，則h1和h2的關系是　 　。
【答案】（1）水受熱膨脹；（2）力的作用點；（3）h1＞h2。
【解析】（1）物體一般都有熱脹冷縮的性質，所以使水面上升除了玻璃瓶形變還有可能是水受熱膨脹所致；（2）力的大小、方向、作用點都會影響力的作用效果，故丙同學兩次擠壓時，要控制力的作用點相同；（3）力的作用使玻璃瓶發生了形變，力越大則形變效果越明顯；則h1和h2的關系是h1＞h2。
14．小明做探究物體所受重力與物體質量的關系的實驗，實驗數據記錄如下表。
質量（千克）
重力（牛）
比值（G/N）（牛/千克）
比值平均值/（牛/千克）
0.10
0.99
9.9
　9.8　
0.20
1.96
　9.8　
0.30
2.91
9.7
（1）在實驗過程中，需要的測量工具有　 　和　 　。
（2）將上表空白處補充完整。
（3）分析表格中實驗數據，得出的結論是　 　。
（4）在一般情況下，g為定值，但經過科學家的精確測量，各地區的g值仍有些差異，下表是小明查閱資料得到的有關g值的信息。
地　　點
g值的大小
地球緯度
地　　點
g值的大小
地球緯度
赤　　道
9.780
0°
北　　京
9.801
39°56′
廣　　州
9.788
23°06′
紐　　約
9.803
40°40′
武　　漢
9.794
30°33′
莫斯科
9.816
55°45′
上　　海
9.794
31°12′
北　　極
9.832
90°
通過分析上表，可以發現，g值相同的城市是　 　；g值相差最大的兩個地區是　 　。試猜想g值變化的原因可能是　 　。
【答案】（1）托盤天平；彈簧測力計；（2）9.8；9.8；（3）物體所受重力大小與物體的質量成正比；（4）①武漢與上海；②赤道與北極； ③g值隨地理緯度變化而變化。
【解析】（1）本實驗要測量物體的重力與質量，因此須用到彈簧測力計和天平；
（2）根據==9.8N/kg；根據表中第三列數據得G/m的平均值=N/kg=9.8N/kg；（3）分析數據可知，比值基本不變，可得：物體所受重力大小與物體的質量成正比；（4）①由表中數據可知，g值相同的城市是武漢與上海，均為9.794N/kg；②由表中數據可知，g值相差最大的兩地是赤道最小為9.780，北極最大為9.832；③分析表中數據可知，地理緯度不同，g值也可能不同，因此可得：g值隨地理緯度的變化而變化。
15．在探究“二力平衡的條件”的實驗中，小明采用的實驗裝置如圖所示。
（1）小明向左盤和右盤同時加入一個質量相等的砝碼時，木塊兩邊所受的拉力　 　（填“相等”或“不相等”），木塊處于靜止狀態。小明再把右盤中的砝碼換成一個質量較大的砝碼時，發現木塊仍然處于靜止狀態，出現這種現象的原因是　 　，于是他把木塊換成小車，并選擇較　 　（填“光滑”或“粗糙”）的實驗桌面，繼續完成實驗。
（2）小明用輕質硬紙片代替圖中的木塊，兩端的小盤中加質量相等的砝碼時，硬紙片保持靜止，用剪刀將硬紙片從中間剪開，發現分開后的硬紙片向相反方向運動，由此可以得到二力平衡的又一個條件：　 　。
【答案】（1）相等；桌面與木塊有摩擦力；光滑；（2）兩個力必須作用在同一物體上。
【解析】（1）由于左盤和右盤中砝碼的質量相等，故木塊兩邊所受的拉力相等；小明再把右盤中的砝碼換成一個較重的砝碼時，發現木塊仍然處于靜止狀態，所以木塊還受平衡力的作用；此時木塊有向右運動的趨勢，桌面對木塊有向左的摩擦力，向左的拉力、向左的摩擦力與向右的拉力這三個力平衡；為減小摩擦力對實驗的影響，當把木塊換成小車，應選擇較光滑的實驗桌面，繼續完成實驗
（2）當小卡片平衡時，用剪刀從中間剪斷小卡片，由于二力不在同一物體上，所以兩側砝碼落下，說明二力平衡的又一個條件是：兩個力必須作用在同一物體上。
16．某興趣小組在探究“影響滑動摩擦力大小的因素”時，用如圖所示的裝置進行實驗。
實驗一：將長方體木塊平放在長木板上，用力F拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧秤的示數于表一。再將木塊分別側放、豎放，重復實驗。
實驗二：將長方體木塊平放在長木板上，用力F拉長木板，當長木板與木塊發生相對滑動后，記錄彈簧秤的示數于表二。再分別將一個砝碼、二個砝碼放在木塊上，重復實驗。
表一
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊的重
側放
1.0
3
木塊的重
豎放
1.0
表二
實驗次數
壓力大小
木塊放置情況
彈簧秤示數/牛
1
木塊的重
平放
1.0
2
木塊和一個砝碼的總重
平放
1.5
3
木塊和二個砝碼的總重
平放
2.0
（1）實驗一的第3次實驗時，木塊與長木板之間的滑動摩擦力為　 　牛；
（2）實驗一探究的問題是　 　；
（3）表二中的實驗數據可得出的結論是　 　。
【答案】（1）1.0；（2）滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關；（3）在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大。
【解析】（1）實驗中，必須沿水平方向拉動木塊做勻速直線運動，此時，木塊受到的摩擦力與拉力是一對平衡力，所以f=F=1.0N；
（2）由表一實驗數據可知，三次實驗壓力和接觸面的粗糙程度相同，接觸面積大小不同，所以實驗一探究的問題是滑動摩擦力的大小與接觸面積是否有關？
（3）由表二實驗數據可知，三次實驗接觸面積和接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，壓力越大滑動摩擦力越大，所以可得結論：在接觸面粗糙程度相同時，壓力越大滑動摩擦力越大。
17．如圖所示，在進行“探究壓力作用效果影響因素”實驗時，某同學完成了圖A、B、C幾次實驗后，又將同一小桌，按如圖D和圖E的方法放在海綿上，觀察海綿的凹陷程度。
（1）如圖D所示，將海綿一端用木塊墊起，仍使小桌靜止。與圖C海綿凹陷程度相比，結果是：　 　（選填“更大”、“一樣”或“更小”）
（2）如圖E所示，將小桌和砝碼沿海綿向右平移，與圖C海綿的凹陷程度比較，可以得出的結論是：　 　。
（3）僅由圖D和圖E能否得出“壓力作用效果與壓力大小關系”的正確結論？為什么：　 　。
【答案】（1）更小；（2）壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；（3）沒有控制受力面積相同。
【解析】（1）由圖C和圖D可知，兩圖中受力面積相同，D圖中，海綿為斜面，海綿受到的壓力小于小桌與砝碼的重力之和，即D中海綿受到的壓力小，所以D圖中海綿凹陷程度比C圖中海綿凹陷程度小；
（2）對比C、E兩圖可知，壓力相同，受力面積不同，海綿的凹陷程度不同，且受力越小、海綿的凹陷程度越明顯，故可得結論：壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（3）研究壓力作用效果與壓力大小關系時，要控制受力面積相同，對比D、E兩圖可知，海綿受到的壓力不同，受力面積不同，即同時改變了壓力大小和受力面積大小，存在兩個變量，所以無法得出正確結論。
18．如圖，底面積為80cm2的圓筒形容器內裝有適量的水，放在水平桌面上；底面積為60 cm2、高為12cm的實心圓柱形物體A用細線拴好并懸掛在彈簧測力計下。小王要探究圓柱形物體A逐漸浸入圓筒形容器內的水中時（水沒有溢出容器），彈簧測力計的示數F與圓柱形物體A下表面離水面的距離h的關系。（不計細線重，g取10N/kg）
（1）除中的器材外，還需要的測量工具是　 　。
（2）小王從圓柱體接觸水面至接觸容器底之前，分別記下h和F，并將測量的結果填寫在表格中。
實驗次序
1
2
3
4
5
6
7
8
9
h/cm
0
2
4
6
8
10
12
14
16
F/N
9.0
7.8
6.6
5.4
4.2
3.0
1.8
1.8
1.8
分析表中數據，可以得出結論：在物體A沒有浸沒之前，當h增大時，彈簧測力計的示數F　 　；在物體A浸沒后，當增大h時，彈簧測力計的示數F　 　。（均選填“增大”、“減小”或“不變”）
從表格中可知：在做次序3的實驗時，物體A受到的浮力為　 　N。
【答案】（1）刻度尺；（2）①減小、不變；②2.4。
【解析】（1）由題意及圖，可知還需要測量的工具是刻度尺；
（2）①分析表中數據、觀察圖象，可以得出結論：在物體A沒有浸沒之前，當h增大時，彈簧測力計的示數F減小；在物體A浸沒后，當增大h時，彈簧測力計的示數F不變；
③由實驗次序1知，物體的重力為G=9.0N，實驗次序3中彈簧測力計的拉力為F=6.6N，所以此時受到的浮力為F浮=G﹣F=9N﹣6.6N=2.4N；
19．動能的大小與哪些因素有關呢？小雨用相同的斜面、長木板和紙盒，兩個不同質量的小球，設計了如圖所示的甲、乙、丙三次實驗，測量出每次實驗中紙盒移動的距離，再通過比較分析得出結論。
（1）小雨通過觀察比較紙盒移動的距離來比較小球動能的大小，這種科學研究的方法與以下選項中的　 　相同。
A．研究磁場時用磁感線表示
B．用黃豆和芝麻混合前后的體積變化研究分子間隙
C．研究壓力的作用效果與受力面積的關系時控制壓力的大小相同
D．電流看不見、摸不著，判斷電路中是否有電流我們可以通過電路中的燈泡是否發光去確定
（2）要探究動能與質量的關系，應選圖甲和圖　 　進行實驗。
（3）如果紙盒與小球碰撞的側面過于柔軟，則紙盒的移動的距離會偏小，請分析解釋原因　 　。
【答案】（1）D；（2）乙；（3）紙盒的形變需要消耗部分機械能。
【解析】（1）小雨通過觀察比較紙盒移動的距離來比較小球動能的大小，這種科學研究的方法叫轉換法，A、磁感線實際不存在，是人們為形象地描述磁場分布而假想出來的，屬于建立模型法。此選項不符合題意；B、在研究分子間存在間隙的實驗中，比較黃豆和芝麻混合前后的體積，根據體積減小得出分子之間有空隙，是通過實際實驗得出的，所以不符合題意；
C、研究壓力的作用效果與受力面積的關系時控制壓力的大小相同，屬于控制變量法，此選項不符合題意；D、電流看不見、摸不著，判斷電路中是否有電流我們可以通過電路中的燈泡是否發光去確定，屬于轉換法，此選項符合題意；故選D。
（2）要研究動能與質量的關系，要保持兩球的速度相等，即處于相同的高度滾下，我們應選擇甲圖和乙圖來進行比較。
（3）如果紙盒與小球碰撞的側面過于柔軟，小球撞擊紙盒，紙盒要發生形變，需要消耗部分機械能，因而紙盒的移動的距離會偏小。
20．小勇同學想探究“重力勢能與哪些因素有關”，他用質量不同的兩個實心小鐵球和裝滿松軟細沙子的木箱進行了如圖實驗，調節鐵夾的高度，讓小鐵球從鐵夾處靜止下落，實驗結論記錄如下：
實驗序號
小鋼球質量m/g
釋放前小鋼球高度H/cm
小鋼球在細沙中下陷的深度d/cm
1
50
60
1.6
2
50
80
1.8
3
50
100
2.4
4
100
100
4.1
（1）小勇通過觀察　 　來判斷小鐵球重力勢能大小。
（2）根據表中數據，可以得出的結論是　
　（寫出一條）
（3）同桌的小麗認為細沙下陷的深度還受到鐵球體積的影響，她的改進方法是　 　。
【答案】（1）小鐵球在細沙中下陷的深度；（2）質量相同的物體下落，高度越大，重力勢能越大；（3）用兩個大小一樣但質量不同的小鐵球來做實驗。
【解析】（1）重力勢能的大小用小鐵球在細沙中下陷的深度來反映。小鐵球下陷的越深，重力勢能越大。
（2）據序號1、2、3可得，質量相同的鐵球從不同高度下落，鐵球下陷的深淺不同，重力勢能不同，所以重力勢能跟高度有關，高度越大，重力勢能越大。
（3）為了消除鐵球體積大小對實驗的影響，可以選取大小一樣，但質量不同的小球進行實驗。
21．如圖所示，是“探究杠桿平衡條件”的裝置圖。
（1）實驗前為方便測量力臂長度，應將杠桿調節到　 　平衡，如果杠桿的左端向下傾斜，平衡螺母應向　 　端調節。
（2）實驗記錄的數據如表所示，收集多組數據的目的是　 　；實驗得到的結論是　 　（用字母符號表示）。
實驗次數
動力F1/N
動力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
0.5
10
1
5
2
0.5
15
1.5
5
3
1.5
20
3
10
4
2
20
4
10
（3）圖中杠桿處于平衡狀態，每個鉤碼受到的重力是0.5N，則彈簧測力計豎直向下的拉力是　 　N；拉著彈簧測力計，逐漸向右傾斜，并保持杠桿平衡，彈簧測力計的示數將　 　。
【答案】（1）水平位置；右；（2）探究杠桿平衡所遵循的普遍規律；F1?l1=F2?l2；（3）2；變大。
【解析】（1）杠桿左左低右高，則杠桿重心應右移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調節，直至杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來，所以這樣做的好處是便于直接讀取力臂。
（2）在實驗中，為避免實驗結論的片面性、偶然性，要多做幾次實驗，對數據進行分析從而得到普遍性的規律。
分別計算動力和動力臂的乘積、阻力和阻力臂的乘積，可以發現杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即：F1?l1=F2?l2。
（3）設每格長度為L，由圖示可知，L阻=20cm，G=3×0.5N=1.5N，L動=15cm，
由杠桿平衡條件得：G×L阻=F×L動，彈簧測力計的拉力F===2N，則彈簧測力計的示數是2N。
當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，彈簧測力計拉力的力臂變小，為保持杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的示數將變大。
22．在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某實驗小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙3組實驗，實驗數據記錄如下：
次數
鉤碼重/N
動滑輪重/N
鉤碼上升
的距離/cm
彈簧測力計
的示數/N
彈簧測力計上升的距離/cm
機械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15

3
6
0.8
5

15

（1）在實驗操作中應該使鉤碼　 　（選填“快速”或“緩慢”）勻速上升。
（2）進行第3次測量時滑輪組的機械效率約　 　。
（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，則下列關于滑輪組機械效率的計算關系中正確的是　 　。
A．η= B．η= C．η= D．η=1﹣。
【答案】（1）緩慢；（2）83.3%；（3）A。
【解析】（1）在實驗中，為了保持彈簧測力計讀數的穩定性，應緩慢、勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼緩慢上升；
（2）測力計分度值為0.2N，進行第3次測量時，測力計示數為2.4N，滑輪組的機械效率：η==≈83.3%；
（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，W′有=Gh W′總=Fs，滑輪組機械效率：η==；
23．在探究“斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和粗糙程度的關系”實驗中，所用的實驗器材有：支架、帶有滑輪的長木板（滑輪與木板之間的距離是可調的）、帶掛鉤的木塊、彈簧測力計、棉布、毛巾、刻度尺、細線等。實驗裝置如圖所示。
（1）為保證實驗數據準確，讀數時木塊必須處于　 　狀態。
（2）通過長木板上的定滑輪拉木塊的優點是　 　（寫一條）。
（3）測得的實驗數據如下表；
實驗
次數
斜面
傾斜程度
接觸面
木塊重G/N
斜面高度h/m
拉力F/N
斜面長S/m
機械效率η
1
最陡
木塊與木板
5.0
0.20
4.5
0.30
74.1%
2
較陡
木塊與木板
5.0
0.20
3.8
0.40
65.8%
3
較緩
木塊與木板
5.0
0.20
3.4
0.50
58.9%
4
較緩
木塊與棉布
5.0
0.20
4.0
0.50
？
5
較緩
木塊與毛巾
5.0
0.20
4.8
0.50
41.7%
第4次實驗測得的機械效率η=　 　。
第5次在毛巾面上運動時，木塊受到摩擦力為　 　N。
根據第1、2、3三次實驗的信息，可得出的結論是：　 　。
【答案】（1）勻速運動；（2）拉物體時，能使木塊所受拉力的方向與木板的方向平行；（3）①50%；②2.8；③斜面粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高。
【解析】（1）只有木塊做勻速運動時，彈簧測力計的示數與拉力大小相等，彈簧測力計的示數才更準確；
（2）利用滑輪改變了一下繩子的方向，使木塊所受拉力的方向與木板的方向始終平行，使示數更加準確穩定，讀數時也更方便；
（3）①第4次實驗的機械效率η====50%；
②因為W總=W有+W額，W總=Fs，W有=Gh，W額=fs，所以Fs=Gh+fs，
把第5次實驗數據代入上式得：4.8N×0.5m=5N×0.2m+f×0.5m，
解得：f=2.8N；③比較第1、2、3三次實驗可以看出，這是在斜面粗糙程度不變的情況下進行的研究，因此，可得出的結論是：斜面粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，機械效率越高。
24．某同學利用圖示裝置研究杠桿的機械效率，實驗的主要步驟如下：①用輕繩懸掛杠桿的O點作為支點，在A點用輕繩懸掛總重為G的鉤碼，在B點用輕繩豎直懸掛一個彈簧秤，使杠桿保持水平；②豎直向上拉動彈簧秤緩慢勻速上升（保持0點位置不變），記錄此過程中彈簧秤的讀數為F。
回答下列問題：
（1）如要測量該杠桿的機械效率，該同學還需測量的工具有　 　；
（2）若只將鉤碼的懸掛點由A移至C，O、B位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機械效率將　 　（選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【答案】（1）刻度尺；（2）變大。
【解析】（1）在實驗的過程中，要利用刻度尺分別測出A、B兩點上升的高度，故還需要的測量工具是刻度尺。
第十七講 力學及能量有關的實驗
1.能根據常見的周期現象估 測時間，能使用秒表、手表測量時間.
2.選用適當的刻度尺正確測量長度
3.學會使用停表和刻度尺正確地測量時間、距離，并求出平均速度，加深對平均速度的理解。
4.能通過觀察、設計敲擊鼓面觀察碎紙片等實驗認識到聲音是由物體振動產生的；
5.通過演示真空罩中的鬧鐘實驗認識到聲音的傳播需要介質；
6.能通過設計實驗舉例等方法歸納總出聲音可以在固體、體、氣體中傳播
7.通過探究實驗知樂音的音調跟發聲的振動頻率有關；
8.通過探究實驗知道響度跟發聲體的振幅有關；
9.通過實際操作，掌握天平的使用方法，會用天平固體和液體的質量；
10.探究同種物質的質量與體積的關系，體會利用比值不變反映的數量關系來定義物理量的方法
11.會用量筒測量液體的體積、固體的體積，體會等量代換的方法。
12.利用天平和量筒測量不同形狀固體和液體的密度
13.通過實驗，認識力的作用效果，知道力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運動狀態。
14.會用彈簧測力計測量力的 大小
15.通過實驗，探究重力大小與質量的關系，會根據圖象分析處理實驗結果。
16.通過實驗，探究出阻力對物體運動的影響。
17.通過實驗探究，什么是二力平衡。
18.通過實驗探究，歸納出二力平衡的條件，
19.通過實驗操作，學會測量水平運動物體所受的滑動摩擦力
20.通過實驗探究，分析歸納出影響滑動摩擦力大小的因素
21.通過實驗探究切實認識壓力作用效果的不同，并能總結出影響壓力作用效果的因素。
22.根據液體受到重力作用且具有流動性，通過實驗，能分析液體對容器底和容器側壁都有壓強
23.能通過液體內部壓強特點的演示實驗，體會實驗過程中涉及到的控制變量法、轉換法等物理研究方法。
24.通過托里拆利實驗，學會大氣壓的測量方法。
25.能通過實驗得出流體壓強與流速的關系并能對生活中相關的物理現象進行解釋
26.會用稱重法測物體浸在液體中受到的浮力。
27.利用控制變量法，通過實驗探究歸納出浮力的大小與哪些因素有關。
28.通過實驗探究，總結出浮力的大小跟排開液體所受重力的關系，并熟記。
29.根據生活中的實例說出影響動能的因素，并能設計實驗進行驗證。
30.根據生活中的實例能說出影響重力勢能的因素，并能設計實驗進行驗證。
31.根據生活中的實例能說出影響彈性勢能的因素，并能設計實驗進行驗證。
32.通過實驗，探究得出杠桿的平衡條件；能說出公式中各個物理量的單位。
33.通過探究實驗，能歸納出定滑輪、動滑輪的使用特點。
34.會設計實驗，測量滑輪組的機械效率；會根據測量的量設計實驗記錄表。能說出影響滑輪組機械效率的主要因素。


類型
內容
目的
考察點
測量型實驗
直接測量
1.用天平測量物體的質量
2.用彈簧測力計測量力
測量出結果正確、準確。
正確保證：正確使用測量工具
準確保證（減小誤差）：
選擇精密儀器、優選測量方法、 取平均值
會選用合適 和
的測量工具，會正確操作、會正確讀數，能判斷哪些是錯誤的操作
間接測量
1.測量平均速度；
2.測固體、液體的密度；
3.測量水平運動物受到的滑動摩擦力
4.測量重力
5.測量浮力大小；
6.測量滑輪組（其他簡單機械）的機械效率
測量出結果正確、準確。
正確保證：原理正確、正確使用測量工具
準確保證：測量方法、測量順序、測量次數
熟練掌握各實驗 ，正確的實驗 ，選擇 ，設計實驗 ，特別是一些關鍵步驟順序，實驗數據進行處理等，總結實驗過程中各種做法的 和 ；缺少器材時思路。
探究型實驗
普遍性規律探究
1.探究二力平衡條件
2.探究浮力大小與排開液體重力的關系
3.探究動滑輪和定滑輪特點（省力省距離情況、是否改變用力方向情況）
4.探究杠桿的平衡條件
目的：得出規律具有
得出普遍性規律的實驗特點
1、一次實驗能夠得出關系（結論）
2、每次實驗都能到相同結論
3、每次實驗必須更換不同的條件
探究性實驗考查中包含測量性實驗中的知識與技能的考察。除此之外還包括科學探究的方法，如 、 、 、模型等科學探究的方法。還包括科學探究過程中的各個環節中能力考查。
如考查制定計劃要素包括器材的選擇、方法確定、設計實驗記錄表格（包括實驗次數、測量項目、控制的條件）
進行實驗要素考查包括如何操作、收集數據等
分析論證要素考查包括數據處理，得出結論等
評估要素考查包括實驗出現現象的與原因分析、解釋，方案的優點和不足、改進實驗方案
針對每個探究實驗的復習需要做到以下幾點：
1、探究中采用的方法
2、?選擇那些器材？作用是什么？怎樣組裝實驗器材？為什么這樣組裝？
3、需要記錄的內容（現象或物理量）
4、具體操作步驟描述，為何這樣操做？
5、實驗中出現現象原因分析
如何改進實驗，有什么好處？
相關因素及其關系的探究
1.研究影響滑動摩擦力大小的因素
2.研究液體內部壓強規律（演示）
3.探究浮力大小與哪些因素有關
4.探究壓力作用效果相關因素
5.研究物體的動能跟哪些因素有關
6.研究物體的勢能跟哪些因素有關
7.探究同種物質質量與體積的關系
目的：得出探究結論
1、Y與X有關（或無關）
2、AA一定時（條件），Y隨X的增大而增大或減小（AA一定時，X越大，Y越大或越小）
3、AA一定時（條件），Y與X成正比
4、AA一定時（條件），Y與X成反比
5、Y與X的關系式
6、注意研究條件、范圍的確定確定，針對探究問題的回答。
得不出結論的情況：
對于探究普遍規律性實驗
1、實驗次數
2、實驗條件特殊，沒有在不同的實驗條件下進行
實驗
對于相關性探究
1、沒有
2、自變量取值范圍太小
觀察實驗
?
1.聲的傳播
2.研究音調和頻率關系
3.響度與什么因素有關
4.聲波傳遞能量
5.力改變運動狀態
6.力的作用是相互的
7.阻力對運動的影響
8.鋁塊浸沒在水中受到的浮力
9.感受浮力大小
10.鹽水浮雞蛋
11.橡皮泥小船承載重物
12.動能和勢能的轉化
13.動滑輪是否省功？
觀察實驗現象得出結論
此類實驗突出觀察性，一個物理現象說明一個物理道理。理解物理概念規律的輔助實驗。
描述實驗的現象
說明的物理道理
實驗中的物理知識、物理思想、方法
知識點一：考查測量儀器的讀數和使用
【例1】（2016秋?蒼南縣校級期末）在日常活中浪費水的現象時有發生，例如，學校里的水龍頭關閉不嚴，導致滴水不止．小明決定測量水龍頭關閉不嚴，究竟會流失多少水．（1）他把托盤天平放在水平桌面上，游碼在標尺左端“0”刻度線，在橫梁平衡前指針的指示偏向分度盤左側，此時應進行的操作是 ．（2）他用質量為50g的燒杯放在關閉不嚴的水龍頭下接水10分鐘．將裝有水的燒杯放到已調平的天平左盤中，在右盤加入一定量的砝碼后，天平的指針偏向左側，這時燒和水的總質量 ?右盤中砝碼的總質量（選填“小于”、“等于”或“大于”）．通過調節當指針指到分度盤的中央時，盤內砝碼及游碼的位置如圖所示，那么這個水龍頭1小時漏掉水的質量為 克．
【答案】（1）將平衡螺母向右調節；（2）大于；188.4．
【解析】（1）天平要放在水平桌面上，先將游碼移到標尺左端零刻線處；若指針指在分度盤的中央的左側，應將平衡螺母向其反方向調節，故將平衡螺母向右調節．（2）將裝有水的燒杯放到已調平的天平左盤中，在右盤加入一定量的砝碼后，天平的指針偏向左側，說明左側沉，這時燒杯和水的總質量大于右盤中砝碼的總質量；10min滴的水和燒杯的總質量是：m=50g+20+10g+1.4g=81.4g；故10min杯中水的質量：m=81.4g-50g=31.4g．則這個水龍頭1小時漏掉水的質量m′=6×31.4g=188.4g． 【例2】（2017春?婺城區校級期末）實驗室測量力的工具是 ，如圖所示所測力的大小為 N。
【答案】彈簧測力計；2.6。
【解析】實驗室中常用的測量力的工具是彈簧測力計；由圖知，彈簧測力計的分度值為0.2N，此時指針指在“2.6”處，所以所測力的大小為2.6N。
知識點二：考查實驗探究方法
【例3】（2016?普陀區模擬）人類在探索自然規律的進程中總結出了許多科學方法，如推理法、模型法、分析歸納法、等效替代法、控制變量法、微小量放大法等．如圖所示，在演示聲音是由物體振動引起的實驗中，將正在發?聲的音叉緊靠懸線下的輕質小球，小球被多次彈開．這個實驗用到的研究問題的方法是 ．
【答案】轉換法．
【解析】聲音是由物體振動產生的，但物體的振動不容易直接觀察，將小球緊靠發聲的音叉，可以看到小球被多次彈開．此現象說明音叉發聲時在振動．將不容易直接觀察的音叉振動轉換成容易觀察的小球被多次彈開，采用的是轉換法．
【例4】（2015?邵陽）在“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗中，小芳猜想：液體的壓強可能與液體的密度、深度等因素有關．（1）要探究液體的壓強與某個因素的關系，需要先控制其他幾個因素不變，這種實驗探究方法稱作 法．（2）如圖是小芳同學設計的用壓強計探究影響液體壓強因素的三個實驗裝置：
①要探究液體密度相同時，液體的壓強與液體的深度是否有關，應選取裝置甲和裝置 （選填“乙”或“丙”）來進行研究．②要探究液體深度相同時，液體的壓強與液體的密度是否有關，應選取裝置乙和裝置 （選填“甲”或“丙”）來進行研究．
【答案】（1）控制變量；（2）乙；丙．
【解析】（1）影響液體的壓強的因素有多個，要研究液體的壓強與某個因素的關系，需要先控制其他幾個因素不變，這種方法是控制變量法．（2）①要探究液體密度相同時，液體的壓強與液體的深度是否有關，保持密度相同，橡皮膜的方向相同，改變深度，由實驗可知甲和乙適合；②要探究液體深度相同時，液體的壓強與液體的密度是否有關，保持液體的深度相同，橡皮膜的方向相同，改變液體的密度，由實驗可知乙丙合適． 知識點三：考查實驗方案、表格設計
【例5】（2016秋?蕭山區月考）小明同學用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯（分別裝有一定量的水和煤油），對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究．如圖表示探究過程及有關數據．
（1）分析圖A、B、C、D，說明了 ．（2）分析圖 ，說明了當物體排開液體的體積相等時，液體密度越大，物體所受浮力越大．（3）物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是 N．（4）小明還想探究浮力大小與物體形狀是否有關，請你簡述實驗方法 ．
【答案】（1）當液體密度相同時，物體排開液體的體積越大，物體所受浮力越大；（2）A、D、E；（3）2.4；（4）用彈簧測力計測出一塊橡皮泥的物重G，然后將橡皮泥捏成兩種不同的形狀，先后浸沒于同一杯水中，測出兩次彈簧測力計的示數F1、F2，然后比較，若示數相同，則浮力大小與形狀無關，若示數不同，則浮力大小與形狀有關．
【解析】（1）分析圖B、C、D，在其他物理量均不變的情況下，排開液體體積不斷增大，測力計示數逐漸減小，浮力逐漸增大，所以浮力大小跟排開液體的體積有關，且排開液體的體積越大，浮力越大；（2）由圖A、D、E可知，物體完全浸沒在水或煤油中，排開液體的體積相同，液體密度不同；液體密度越大，測力計示數越小，則浮力越大；說明了當物體排開液體的體積相等時，液體密度越大，物體所受浮力越大．（3）根據稱重法可得，物體浸沒在煤油中所受的浮力：F浮=G-F′=10N-7.6N=2.4N；（4）想探究浮力大小與物體形狀是否有關，應保持液體的密度和排開液體的體積均不變，改變物體的形狀，用稱重法測出物體所受的浮力，具體方法是：用彈簧測力計測出一塊橡皮泥的物重G，然后將橡皮泥捏成兩種不同的形狀，先后浸沒于同一杯水中，測出兩次彈簧測力計的示數F1、F2，然后比較，若示數相同，則浮力大小與形狀無關，若示數不同，則浮力大小與形狀有關．
【例6】（2016?富陽市模擬）如圖所示是小明探究“斜面的機械效率”實驗裝置圖．
實驗前他做了如下猜想：A．斜面的機械效率可能與斜面的粗糙程度有關．B．斜面的機械效率可能與斜面的傾斜度有關．他在實驗時，首先在傾斜的木板上，用彈簧測力計拉著木塊沿斜面向上做勻速直線運動，并記錄實驗數據．后保持斜面傾角不變，在木板上分別墊棉布、玻璃的方法又做了二次實驗，每次實驗中彈簧測力計都拉著同一木塊沿斜面向上做勻速直線運動．實驗數據如下：
實驗次數
斜面材料
木塊重G/N
斜面高h/m
拉力F/N
斜面長s/m
機械效率μ
1
木板
2
0.1
0.50
0.5
80%
2
棉布
2
0.1
0.60
0.5
67%
3
玻璃
2
0.1
0.45
0.5
89%
（1）第1次實驗，斜面機械效率是 ；（2）根據小明的實驗操作，猜想 是正確的．根據獲得的實驗數據，可得到的較完整的結論是： ；（3）為了驗證另一個猜想是否正確，小明應該如何進行實驗？寫出他的實驗方案．
．
【答案】（1）80%；（2）A；在斜面傾斜程度相同時，斜面越光滑，機械效率越高；（3）需要控制斜面的粗糙程度和物體的重力不變，改變斜面與水平面的夾角，分別在不同角度下測出機械效率，再比較機械效率的大小，得出結論．
【解析】（1）第一次實驗的機械效率；（2）根據表中實驗數據可知，斜面的傾斜程度相同，斜面越光滑，斜面的機械效率越高，說明猜想A是正確的；通過實驗可得結論：在斜面傾斜程度相同時，斜面越光滑，機械效率越高；（3）要斜面的機械效率可能與斜面的傾斜度的關系，需要控制斜面的粗糙程度和物體的重力不變，改變斜面與水平面的夾角，分別在不同角度下測出機械效率，再比較機械效率的大小，得出結論．
知識點四、對實驗細節、誤差分析評估
【例7】（2016秋?杭州期末）學習了密度的測量后，小應想學以致用，采用多種方案測量酸奶的密度．方案一（1）將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標尺左端零刻線處，發現指針靜止時指在分度盤中線的左側，應 ，使橫梁平衡．（2）他先用天平測出空燒杯的質量為30g，接著他將酸奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和液體的總質量，天平平衡時的情景如圖乙所示，則燒杯和酸奶的總質量m1= g．然后他打算將燒杯中的酸奶倒入量筒中，由于酸奶比較粘稠且不透明，容易粘在筒壁上，對測量影響較大；于是他找到了5mL針筒（如圖丙所示），用針筒抽取5ml酸奶，測量燒杯和剩余酸奶的總質量m2=57.6g；則酸奶的密度為 kg/m3．同組的小紅觀察發現，用針筒測量酸奶體積，還有一個優點是： ．（3）小應同學在實驗中發現了一個“問題”，他發現5mL針筒的刻度線前的尖端還是有一點小“空隙”，這會導致測得的酸奶密度比實際值 ；（選填：偏大、偏小或不變）
方案二? 僅用天平、小玻璃瓶（有蓋）和水測酸奶密度，實驗過程如下：步驟①：天平測出小玻璃瓶（含蓋）的質量m0；步驟②：在瓶內裝滿水，蓋上蓋子，用天平測出瓶和水的總質量m1；步驟③： ；
，請完善實驗步驟并用測量得到的物理量符號表示酸奶密度的表達式ρ酸奶= ．
【答案】（1）將平衡螺母向右調節；（2）63；1.08×103；針筒的分度值比量筒小，測量體積更精確；（3）偏小；（4）倒干凈水，再往瓶內裝滿酸奶，蓋上蓋子，用天平測出瓶和酸奶的總質量m2；．
【解析】（1）在天平使用前的調節過程中，指針偏向分度盤中線的左側，應將平衡螺母向右邊調節，使橫梁平衡；（2）由圖乙可知，標尺的分度值為0.2g，燒杯和酸奶的總質量m1=60g+3g=63g，用針筒抽取的酸奶質量：m=m1-m2=63g-57.6g=5.4g；用針筒抽取的酸奶V=5mL=5cm3，則酸奶的密度：；由于針筒的分度值比量筒的分度值小，所以測量的體積更精確；（3）由于針筒的刻度線前的尖端還是有一點小“空隙”，使得針筒內測量的酸奶體積偏大，由可知，質量不變，體積偏大，密度會偏小；（4）實驗過程：①用天平測出小玻璃瓶（含蓋）的質量m0；②在瓶內裝滿水，蓋上蓋子，用天平測出瓶和水的總質量m1；③倒干凈水，再往瓶內裝滿酸奶，蓋上蓋子，用天平測出瓶和酸奶的總質量m2；瓶中水的質量m水=m1-m0，瓶中酸奶的質量m酸奶=m2-m0，酸奶的體積：，酸奶密度的表達式：．
知識點五、考查分析實驗數據得出實驗結論
【例8】（2017秋?廣陵區期末）如圖所示，是“探究杠桿平衡條件”的裝置圖。（1）實驗前為方便測量力臂長度，應將杠桿調節到 平衡，如果杠桿的左端向下傾斜，平衡螺母應向 端調節。（2）實驗記錄的數據如表所示，收集多組數據的目的是 ；實驗得到的結論是 （用字母符號表示）。
實驗次數
動力F1/N
動力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
0.5
10
1
5
2
0.5
15
1.5
5
3
1.5
20
3
10
4
2
20
4
10
（3）圖中杠桿處于平衡狀態，每個鉤碼受到的重力是0.5N，則彈簧測力計豎直向下的拉力是 N；拉著彈簧測力計，逐漸向右傾斜，并保持杠桿平衡，彈簧測力計的示數將 。
【答案】（1）水平位置；右；（2）探究杠桿平衡所遵循的普遍規律；F1?l1=F2?l2；（3）2；變大。
【解析】（1）杠桿左左低右高，則杠桿重心應右移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調節，直至杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來，所以這樣做的好處是便于直接讀取力臂。（2）在實驗中，為避免實驗結論的片面性、偶然性，要多做幾次實驗，對數據進行分析從而得到普遍性的規律。分別計算動力和動力臂的乘積、阻力和阻力臂的乘積，可以發現杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即：F1?l1=F2?l2。（3）設每格長度為L，由圖示可知，L阻=20cm，G=3×0.5N=1.5N，L動=15cm，由杠桿平衡條件得：G×L阻=F×L動，彈簧測力計的拉力，則彈簧測力計的示數是2N。當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，彈簧測力計拉力的力臂變小，為保持杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的示數將變大。
知識點六、考查綜合運用和創新能力
【例9】（2016秋?蕭山區期中）測定人體血液密度的方法是：在幾支試管內分別裝入密度不同的硫酸銅溶液，再向每支試管內分別滴入一滴血液，分析人員只要看哪一個管中血液懸浮，就能判斷血液的密度．根據上文的啟示，利用下列器材：一個杯子、足夠的水和食鹽、一根玻璃棒、一支密度計．你能否設計一個實驗，測量一個雞蛋的密度．請寫出：（1）實驗的思路是 ．（2）實驗所用到的物理原理是 ．
【答案】（1）讓雞蛋懸浮于鹽水中，用密度計測出鹽水的密度，即為雞蛋的密度；（2）阿基米德原理．
【解析】（1）設法讓雞蛋懸浮于鹽水中，則雞蛋的密度等于鹽水的密度，用密度計測出鹽水的密度，也就知道了雞蛋的密度．（2）物體懸浮時浮力等于重力，即F浮=G，因為F浮=ρ鹽水gV排，G=ρgV，V排=V，所以ρ=ρ鹽水．

一、測量滑輪組（其他簡單機械）的機械效率
實驗中，應勻速拉動彈簧測力計，且速度不能太快，以保持讀數穩定；（2）要掌握機械效率的計算：有用功與總功之比；（3）根據有用功和總功的意義，根據機械效率的公式分析．因沒有說不計摩擦和繩重，故彈簧測力計的讀數為．
【例1】（2017?濱江區二模）在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某實驗小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，
分別做了甲、乙、丙3組實驗，實驗數據記錄如下：
次數
鉤碼重/N
動滑輪重/N
鉤碼上升的距離/cm
彈簧測力計的示數/N
彈簧測力計上升的距離/cm
機械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15

3
6
0.8
5

15

（1）在實驗操作中應該使鉤碼 （選填“快速”或“緩慢”）勻速上升．（2）進行第3次測量時滑輪組的機械效率約 ．（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，則下列關于滑輪組機械效率的計算關系中正確的是 ．A．?????B．????C．???D．．
【答案】（1）緩慢；（2）83.3%；（3）A．
【解析】（1）在實驗中，為了保持彈簧測力計讀數的穩定性，應緩慢、勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼緩慢上升；（2）測力計分度值為0.2N，進行第3次測量時，測力計示數為2.4N，滑輪組的機械效率：；（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，W′有=Gh? W′總=Fs，滑輪組機械效率：；
二、探究壓力作用效果相關因素
本實驗通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果，采用了轉換法；比較兩實驗中相同的量和變化的量，分析昨出壓力的作用效果與變化量的關系；依據是壓強的公式：；壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關，實驗時應采用控制變量法，探究壓力的作用效果與受力面積時應控制壓力的大小不變．
【例2】（2017春?建德市期末）幾位同學利用如圖所示的實驗探究壓力產生的效果跟什么因素有關．（1）本實驗中，壓力的效果從什么現象上體現？（2）比較甲和乙，你能得出什么結論 ，依據是
（3）若要研究壓力產生的效果與受力面積的關系，你認為可以比較
和 ；（4）分析該實驗，你可以得到的結論是： ．
【答案】（1）壓力的效果從海綿的凹陷程度來體現；（2）在受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯．；（3）乙；丙；（4）壓力的作用效果與受力面積和壓力大小有關．
【解析】（1）本實驗中，壓力的效果從海綿的凹陷程度來體現；（2）比較甲和乙，受力面積相同，乙中壓力大，作用效果明顯，得出的結論：在受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；依據是壓強的公式：；（3）若要研究壓力產生的效果與受力面積的關系，應控制壓力大小相同，只改變受力面積大小，可以比較乙和丙；（4）由乙和丙可知，在壓力相同時，受力面積越小，壓力作用效果越明顯，結合（2）以得到的結論是：壓力的作用效果與受力面積和壓力大小有關．
三、研究物體的動能跟哪些因素有關
小車對木塊做功的多少體現了小車動能的大小，對木塊做功的多少可以由木塊移動距離來體現；動能的大小與物體的質量和速度有關，探究動能與質量關系時，控制速度不變；探究動能與速度關系時，控制質量不變．該實驗也采用了轉換法，通過比較小車推動木塊移動的距離來反映小車動能的大小；摩擦力的大小影響因素是：壓力大小和接觸面的粗糙程度．
【例3】（2017?寧波模擬）在“探究物體動能大小與物體的速度、質量關系”的實驗中，讓同一小車從同一斜面的不同高度由靜止開始下滑，撞擊水平木板上的木塊，如圖所示．
（1）動能的大小不可直接測量，每一次實驗都以 的大小來判斷動能的大小．（2）小車放置的位置越高，處于相同位置的木塊被撞擊得越遠．由此可以得出結論： ；
（3）甲、乙兩次實驗木塊移動過程中受到的摩擦力f甲 f乙（填“大于”、“等于”、“小于”）．
【答案】（1）木塊被推動距離的遠近；（2）質量一定時，物體的運動速度越大，動能越大；（3）等于．
【解析】（1）實驗中讓小車從斜面上由靜止滑下，通過觀察小車推動木塊距離的遠近來判斷小車對木塊做功的多少，確定小車動能的大小；（2）圖中實驗中讓同一輛小車從同一個斜面上不同的高度由靜止開始運動，“同一小車”控制了小車的質量不變，小車放置的位置越高，運動的速度也就越大，因此該實驗探究的是小車動能與運動速度的關系，得出的結論：質量一定時，物體的運動速度越大，動能越大；（3）在甲、乙兩次移動過程中，木塊對木板的壓力不變，木板表面的粗糙程度不變，所以木塊受的摩擦力大小不變，即f甲=f乙；
四、阻力對運動的影響
為使小車在水平面的初速相等，實驗中讓同一小車從斜面同一高度由靜止滑下；滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關，分析表格中內容，確定控制的量和改變的量，根據小車運動的距離得出小車運動距離與接觸面粗糙程度之間的關系；力可以改變物體的運動狀態，在理想狀況小，沒有摩擦力，運動狀態將不會改變，永遠保持同一速度，同一方向運動下去，即做勻速直線運動．
【例4】（2017春?慶元縣期末）如圖是探究“阻力對物體運動的影響”的實驗過程及結果記錄：
表面材料
小車運動的距離/厘米
第1次
第2次
第3次
第4次
毛巾
44
45
45
46
棉布
50
51
50
49
木板
67
68
68
68
（1）每次實驗時，小車都要從斜面同一位置開始滑下，目的是 ；（2）比較實驗數據發現，小車運動狀態改變最慢的是在 表面上；（3）分析三組實驗結果，能得出的結論是 （填序號）A．牛頓第一定律????? B．力是維持物體運動的原因????????? C．力可以改變物體的運動狀態．
【答案】（1）使小車在水平面的初速度相等；（2）木板；（3）C．
【解析】（1）每次實驗讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下，是為了使小車滑到底端時，具有相同的速度；（2）由表格中數據知，接觸面越來越光滑，摩擦力越來越小，小車運動的距離越遠，運動狀態改變的越來越慢，目標表面接觸面最光滑，摩擦力最小，小車運動狀態改變最慢；（3）由上推理知，如果沒有摩擦力，小車的運動運動狀態將不變，將做勻速直線運動，故可以得出力可以改變物體的運動狀態，故C正確．
第十七講 力學及能量有關的實驗
1.能根據常見的周期現象估 測時間，能使用秒表、手表測量時間.
2.選用適當的刻度尺正確測量長度
3.學會使用停表和刻度尺正確地測量時間、距離，并求出平均速度，加深對平均速度的理解。
4.能通過觀察、設計敲擊鼓面觀察碎紙片等實驗認識到聲音是由物體振動產生的；
5.通過演示真空罩中的鬧鐘實驗認識到聲音的傳播需要介質；
6.能通過設計實驗舉例等方法歸納總出聲音可以在固體、體、氣體中傳播
7.通過探究實驗知樂音的音調跟發聲的振動頻率有關；
8.通過探究實驗知道響度跟發聲體的振幅有關；
9.通過實際操作，掌握天平的使用方法，會用天平固體和液體的質量；
10.探究同種物質的質量與體積的關系，體會利用比值不變反映的數量關系來定義物理量的方法
11.會用量筒測量液體的體積、固體的體積，體會等量代換的方法。
12.利用天平和量筒測量不同形狀固體和液體的密度
13.通過實驗，認識力的作用效果，知道力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運動狀態。
14.會用彈簧測力計測量力的 大小
15.通過實驗，探究重力大小與質量的關系，會根據圖象分析處理實驗結果。
16.通過實驗，探究出阻力對物體運動的影響。
17.通過實驗探究，什么是二力平衡。
18.通過實驗探究，歸納出二力平衡的條件，
19.通過實驗操作，學會測量水平運動物體所受的滑動摩擦力
20.通過實驗探究，分析歸納出影響滑動摩擦力大小的因素
21.通過實驗探究切實認識壓力作用效果的不同，并能總結出影響壓力作用效果的因素。
22.根據液體受到重力作用且具有流動性，通過實驗，能分析液體對容器底和容器側壁都有壓強
23.能通過液體內部壓強特點的演示實驗，體會實驗過程中涉及到的控制變量法、轉換法等物理研究方法。
24.通過托里拆利實驗，學會大氣壓的測量方法。
25.能通過實驗得出流體壓強與流速的關系并能對生活中相關的物理現象進行解釋
26.會用稱重法測物體浸在液體中受到的浮力。
27.利用控制變量法，通過實驗探究歸納出浮力的大小與哪些因素有關。
28.通過實驗探究，總結出浮力的大小跟排開液體所受重力的關系，并熟記。
29.根據生活中的實例說出影響動能的因素，并能設計實驗進行驗證。
30.根據生活中的實例能說出影響重力勢能的因素，并能設計實驗進行驗證。
31.根據生活中的實例能說出影響彈性勢能的因素，并能設計實驗進行驗證。
32.通過實驗，探究得出杠桿的平衡條件；能說出公式中各個物理量的單位。
33.通過探究實驗，能歸納出定滑輪、動滑輪的使用特點。
34.會設計實驗，測量滑輪組的機械效率；會根據測量的量設計實驗記錄表。能說出影響滑輪組機械效率的主要因素。


類型
內容
目的
考察點
測量型實驗
直接測量
1.用天平測量物體的質量
2.用彈簧測力計測量力
測量出結果正確、準確。
正確保證：正確使用測量工具
準確保證（減小誤差）：
選擇精密儀器、優選測量方法、多次測量取平均值
會選用合適量程和分度值的測量工具，會正確操作、會正確讀數，能判斷哪些是錯誤的操作
間接測量
1.測量平均速度；
2.測固體、液體的密度；
3.測量水平運動物受到的滑動摩擦力
4.測量重力
5.測量浮力大小；
6.測量滑輪組（其他簡單機械）的機械效率
測量出結果正確、準確。
正確保證：原理正確、正確使用測量工具
準確保證：測量方法、測量順序、測量次數
熟練掌握各實驗原理，正確的實驗方法，選擇測量器材，設計實驗步驟，特別是一些關鍵步驟順序，實驗數據進行處理等，總結實驗過程中各種做法的目的和作用；缺少器材時思路。
探究型實驗
普遍性規律探究
1.探究二力平衡條件
2.探究浮力大小與排開液體重力的關系
3.探究動滑輪和定滑輪特點（省力省距離情況、是否改變用力方向情況）
4.探究杠桿的平衡條件
目的：得出規律具有普遍性
得出普遍性規律的實驗特點
1、一次實驗能夠得出關系（結論）
2、每次實驗都能到相同結論
3、每次實驗必須更換不同的條件
探究性實驗考查中包含測量性實驗中的知識與技能的考察。除此之外還包括科學探究的方法，如控制變量、轉化、替代、模型等科學探究的方法。還包括科學探究過程中的各個環節中能力考查。
如考查制定計劃要素包括器材的選擇、方法確定、設計實驗記錄表格（包括實驗次數、測量項目、控制的條件）
進行實驗要素考查包括如何操作、收集數據等
分析論證要素考查包括數據處理，得出結論等
評估要素考查包括實驗出現現象的與原因分析、解釋，方案的優點和不足、改進實驗方案
針對每個探究實驗的復習需要做到以下幾點：
1、探究中采用的方法
2、?選擇那些器材？作用是什么？怎樣組裝實驗器材？為什么這樣組裝？
3、需要記錄的內容（現象或物理量）
4、具體操作步驟描述，為何這樣操做？
5、實驗中出現現象原因分析
如何改進實驗，有什么好處？
相關因素及其關系的探究
1.研究影響滑動摩擦力大小的因素
2.研究液體內部壓強規律（演示）
3.探究浮力大小與哪些因素有關
4.探究壓力作用效果相關因素
5.研究物體的動能跟哪些因素有關
6.研究物體的勢能跟哪些因素有關
7.探究同種物質質量與體積的關系
目的：得出探究結論
1、Y與X有關（或無關）
2、AA一定時（條件），Y隨X的增大而增大或減小（AA一定時，X越大，Y越大或越小）
3、AA一定時（條件），Y與X成正比
4、AA一定時（條件），Y與X成反比
5、Y與X的關系式
6、注意研究條件、范圍的確定確定，針對探究問題的回答。
得不出結論的情況：
對于探究普遍規律性實驗
1、實驗次數不足
2、實驗條件特殊，沒有在不同的實驗條件下進行多次實驗
對于相關性探究
1、沒有控制變量
2、自變量取值范圍太小
觀察實驗
?
1.聲的傳播
2.研究音調和頻率關系
3.響度與什么因素有關
4.聲波傳遞能量
5.力改變運動狀態
6.力的作用是相互的
7.阻力對運動的影響
8.鋁塊浸沒在水中受到的浮力
9.感受浮力大小
10.鹽水浮雞蛋
11.橡皮泥小船承載重物
12.動能和勢能的轉化
13.動滑輪是否省功？
觀察實驗現象得出結論
此類實驗突出觀察性，一個物理現象說明一個物理道理。理解物理概念規律的輔助實驗。
描述實驗的現象
說明的物理道理
實驗中的物理知識、物理思想、方法
知識點一：考查測量儀器的讀數和使用
【例1】（2016秋?蒼南縣校級期末）在日常活中浪費水的現象時有發生，例如，學校里的水龍頭關閉不嚴，導致滴水不止．小明決定測量水龍頭關閉不嚴，究竟會流失多少水．（1）他把托盤天平放在水平桌面上，游碼在標尺左端“0”刻度線，在橫梁平衡前指針的指示偏向分度盤左側，此時應進行的操作是 ．（2）他用質量為50g的燒杯放在關閉不嚴的水龍頭下接水10分鐘．將裝有水的燒杯放到已調平的天平左盤中，在右盤加入一定量的砝碼后，天平的指針偏向左側，這時燒和水的總質量 ?右盤中砝碼的總質量（選填“小于”、“等于”或“大于”）．通過調節當指針指到分度盤的中央時，盤內砝碼及游碼的位置如圖所示，那么這個水龍頭1小時漏掉水的質量為 克．
【答案】（1）將平衡螺母向右調節；（2）大于；188.4．
【解析】（1）天平要放在水平桌面上，先將游碼移到標尺左端零刻線處；若指針指在分度盤的中央的左側，應將平衡螺母向其反方向調節，故將平衡螺母向右調節．（2）將裝有水的燒杯放到已調平的天平左盤中，在右盤加入一定量的砝碼后，天平的指針偏向左側，說明左側沉，這時燒杯和水的總質量大于右盤中砝碼的總質量；10min滴的水和燒杯的總質量是：m=50g+20+10g+1.4g=81.4g；故10min杯中水的質量：m=81.4g-50g=31.4g．則這個水龍頭1小時漏掉水的質量m′=6×31.4g=188.4g． 【例2】（2017春?婺城區校級期末）實驗室測量力的工具是 ，如圖所示所測力的大小為 N。
【答案】彈簧測力計；2.6。
【解析】實驗室中常用的測量力的工具是彈簧測力計；由圖知，彈簧測力計的分度值為0.2N，此時指針指在“2.6”處，所以所測力的大小為2.6N。
知識點二：考查實驗探究方法
【例3】（2016?普陀區模擬）人類在探索自然規律的進程中總結出了許多科學方法，如推理法、模型法、分析歸納法、等效替代法、控制變量法、微小量放大法等．如圖所示，在演示聲音是由物體振動引起的實驗中，將正在發?聲的音叉緊靠懸線下的輕質小球，小球被多次彈開．這個實驗用到的研究問題的方法是 ．
【答案】轉換法．
【解析】聲音是由物體振動產生的，但物體的振動不容易直接觀察，將小球緊靠發聲的音叉，可以看到小球被多次彈開．此現象說明音叉發聲時在振動．將不容易直接觀察的音叉振動轉換成容易觀察的小球被多次彈開，采用的是轉換法．
【例4】（2015?邵陽）在“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗中，小芳猜想：液體的壓強可能與液體的密度、深度等因素有關．（1）要探究液體的壓強與某個因素的關系，需要先控制其他幾個因素不變，這種實驗探究方法稱作 法．（2）如圖是小芳同學設計的用壓強計探究影響液體壓強因素的三個實驗裝置：
①要探究液體密度相同時，液體的壓強與液體的深度是否有關，應選取裝置甲和裝置 （選填“乙”或“丙”）來進行研究．②要探究液體深度相同時，液體的壓強與液體的密度是否有關，應選取裝置乙和裝置 （選填“甲”或“丙”）來進行研究．
【答案】（1）控制變量；（2）乙；丙．
【解析】（1）影響液體的壓強的因素有多個，要研究液體的壓強與某個因素的關系，需要先控制其他幾個因素不變，這種方法是控制變量法．（2）①要探究液體密度相同時，液體的壓強與液體的深度是否有關，保持密度相同，橡皮膜的方向相同，改變深度，由實驗可知甲和乙適合；②要探究液體深度相同時，液體的壓強與液體的密度是否有關，保持液體的深度相同，橡皮膜的方向相同，改變液體的密度，由實驗可知乙丙合適． 知識點三：考查實驗方案、表格設計
【例5】（2016秋?蕭山區月考）小明同學用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯（分別裝有一定量的水和煤油），對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究．如圖表示探究過程及有關數據．
（1）分析圖A、B、C、D，說明了 ．（2）分析圖 ，說明了當物體排開液體的體積相等時，液體密度越大，物體所受浮力越大．（3）物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是 N．（4）小明還想探究浮力大小與物體形狀是否有關，請你簡述實驗方法 ．
【答案】（1）當液體密度相同時，物體排開液體的體積越大，物體所受浮力越大；（2）A、D、E；（3）2.4；（4）用彈簧測力計測出一塊橡皮泥的物重G，然后將橡皮泥捏成兩種不同的形狀，先后浸沒于同一杯水中，測出兩次彈簧測力計的示數F1、F2，然后比較，若示數相同，則浮力大小與形狀無關，若示數不同，則浮力大小與形狀有關．
【解析】（1）分析圖B、C、D，在其他物理量均不變的情況下，排開液體體積不斷增大，測力計示數逐漸減小，浮力逐漸增大，所以浮力大小跟排開液體的體積有關，且排開液體的體積越大，浮力越大；（2）由圖A、D、E可知，物體完全浸沒在水或煤油中，排開液體的體積相同，液體密度不同；液體密度越大，測力計示數越小，則浮力越大；說明了當物體排開液體的體積相等時，液體密度越大，物體所受浮力越大．（3）根據稱重法可得，物體浸沒在煤油中所受的浮力：F浮=G-F′=10N-7.6N=2.4N；（4）想探究浮力大小與物體形狀是否有關，應保持液體的密度和排開液體的體積均不變，改變物體的形狀，用稱重法測出物體所受的浮力，具體方法是：用彈簧測力計測出一塊橡皮泥的物重G，然后將橡皮泥捏成兩種不同的形狀，先后浸沒于同一杯水中，測出兩次彈簧測力計的示數F1、F2，然后比較，若示數相同，則浮力大小與形狀無關，若示數不同，則浮力大小與形狀有關．
【例6】（2016?富陽市模擬）如圖所示是小明探究“斜面的機械效率”實驗裝置圖．
實驗前他做了如下猜想：A．斜面的機械效率可能與斜面的粗糙程度有關．B．斜面的機械效率可能與斜面的傾斜度有關．他在實驗時，首先在傾斜的木板上，用彈簧測力計拉著木塊沿斜面向上做勻速直線運動，并記錄實驗數據．后保持斜面傾角不變，在木板上分別墊棉布、玻璃的方法又做了二次實驗，每次實驗中彈簧測力計都拉著同一木塊沿斜面向上做勻速直線運動．實驗數據如下：
實驗次數
斜面材料
木塊重G/N
斜面高h/m
拉力F/N
斜面長s/m
機械效率μ
1
木板
2
0.1
0.50
0.5
80%
2
棉布
2
0.1
0.60
0.5
67%
3
玻璃
2
0.1
0.45
0.5
89%
（1）第1次實驗，斜面機械效率是 ；（2）根據小明的實驗操作，猜想 是正確的．根據獲得的實驗數據，可得到的較完整的結論是： ；（3）為了驗證另一個猜想是否正確，小明應該如何進行實驗？寫出他的實驗方案．
．
【答案】（1）80%；（2）A；在斜面傾斜程度相同時，斜面越光滑，機械效率越高；（3）需要控制斜面的粗糙程度和物體的重力不變，改變斜面與水平面的夾角，分別在不同角度下測出機械效率，再比較機械效率的大小，得出結論．
【解析】（1）第一次實驗的機械效率；（2）根據表中實驗數據可知，斜面的傾斜程度相同，斜面越光滑，斜面的機械效率越高，說明猜想A是正確的；通過實驗可得結論：在斜面傾斜程度相同時，斜面越光滑，機械效率越高；（3）要斜面的機械效率可能與斜面的傾斜度的關系，需要控制斜面的粗糙程度和物體的重力不變，改變斜面與水平面的夾角，分別在不同角度下測出機械效率，再比較機械效率的大小，得出結論．
知識點四、對實驗細節、誤差分析評估
【例7】（2016秋?杭州期末）學習了密度的測量后，小應想學以致用，采用多種方案測量酸奶的密度．方案一（1）將托盤天平放在水平桌面上，將游碼移至標尺左端零刻線處，發現指針靜止時指在分度盤中線的左側，應 ，使橫梁平衡．（2）他先用天平測出空燒杯的質量為30g，接著他將酸奶倒入燒杯，用天平測量燒杯和液體的總質量，天平平衡時的情景如圖乙所示，則燒杯和酸奶的總質量m1= g．然后他打算將燒杯中的酸奶倒入量筒中，由于酸奶比較粘稠且不透明，容易粘在筒壁上，對測量影響較大；于是他找到了5mL針筒（如圖丙所示），用針筒抽取5ml酸奶，測量燒杯和剩余酸奶的總質量m2=57.6g；則酸奶的密度為 kg/m3．同組的小紅觀察發現，用針筒測量酸奶體積，還有一個優點是： ．（3）小應同學在實驗中發現了一個“問題”，他發現5mL針筒的刻度線前的尖端還是有一點小“空隙”，這會導致測得的酸奶密度比實際值 ；（選填：偏大、偏小或不變）
方案二? 僅用天平、小玻璃瓶（有蓋）和水測酸奶密度，實驗過程如下：步驟①：天平測出小玻璃瓶（含蓋）的質量m0；步驟②：在瓶內裝滿水，蓋上蓋子，用天平測出瓶和水的總質量m1；步驟③： ；
，請完善實驗步驟并用測量得到的物理量符號表示酸奶密度的表達式ρ酸奶= ．
【答案】（1）將平衡螺母向右調節；（2）63；1.08×103；針筒的分度值比量筒小，測量體積更精確；（3）偏小；（4）倒干凈水，再往瓶內裝滿酸奶，蓋上蓋子，用天平測出瓶和酸奶的總質量m2；．
【解析】（1）在天平使用前的調節過程中，指針偏向分度盤中線的左側，應將平衡螺母向右邊調節，使橫梁平衡；（2）由圖乙可知，標尺的分度值為0.2g，燒杯和酸奶的總質量m1=60g+3g=63g，用針筒抽取的酸奶質量：m=m1-m2=63g-57.6g=5.4g；用針筒抽取的酸奶V=5mL=5cm3，則酸奶的密度：；由于針筒的分度值比量筒的分度值小，所以測量的體積更精確；（3）由于針筒的刻度線前的尖端還是有一點小“空隙”，使得針筒內測量的酸奶體積偏大，由可知，質量不變，體積偏大，密度會偏小；（4）實驗過程：①用天平測出小玻璃瓶（含蓋）的質量m0；②在瓶內裝滿水，蓋上蓋子，用天平測出瓶和水的總質量m1；③倒干凈水，再往瓶內裝滿酸奶，蓋上蓋子，用天平測出瓶和酸奶的總質量m2；瓶中水的質量m水=m1-m0，瓶中酸奶的質量m酸奶=m2-m0，酸奶的體積：，酸奶密度的表達式：．
知識點五、考查分析實驗數據得出實驗結論
【例8】（2017秋?廣陵區期末）如圖所示，是“探究杠桿平衡條件”的裝置圖。（1）實驗前為方便測量力臂長度，應將杠桿調節到 平衡，如果杠桿的左端向下傾斜，平衡螺母應向 端調節。（2）實驗記錄的數據如表所示，收集多組數據的目的是 ；實驗得到的結論是 （用字母符號表示）。
實驗次數
動力F1/N
動力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
0.5
10
1
5
2
0.5
15
1.5
5
3
1.5
20
3
10
4
2
20
4
10
（3）圖中杠桿處于平衡狀態，每個鉤碼受到的重力是0.5N，則彈簧測力計豎直向下的拉力是 N；拉著彈簧測力計，逐漸向右傾斜，并保持杠桿平衡，彈簧測力計的示數將 。
【答案】（1）水平位置；右；（2）探究杠桿平衡所遵循的普遍規律；F1?l1=F2?l2；（3）2；變大。
【解析】（1）杠桿左左低右高，則杠桿重心應右移，應將平衡螺母（左端和右端的均可）向右調節，直至杠桿在水平位置平衡時，力的方向與杠桿垂直，力臂可以從杠桿標尺刻度上直接讀出來，所以這樣做的好處是便于直接讀取力臂。（2）在實驗中，為避免實驗結論的片面性、偶然性，要多做幾次實驗，對數據進行分析從而得到普遍性的規律。分別計算動力和動力臂的乘積、阻力和阻力臂的乘積，可以發現杠桿的平衡條件是：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即：F1?l1=F2?l2。（3）設每格長度為L，由圖示可知，L阻=20cm，G=3×0.5N=1.5N，L動=15cm，由杠桿平衡條件得：G×L阻=F×L動，彈簧測力計的拉力，則彈簧測力計的示數是2N。當彈簧測力計逐漸向右傾斜時，彈簧測力計拉力的力臂變小，為保持杠桿仍然在水平位置平衡，彈簧測力計的示數將變大。
知識點六、考查綜合運用和創新能力
【例9】（2016秋?蕭山區期中）測定人體血液密度的方法是：在幾支試管內分別裝入密度不同的硫酸銅溶液，再向每支試管內分別滴入一滴血液，分析人員只要看哪一個管中血液懸浮，就能判斷血液的密度．根據上文的啟示，利用下列器材：一個杯子、足夠的水和食鹽、一根玻璃棒、一支密度計．你能否設計一個實驗，測量一個雞蛋的密度．請寫出：（1）實驗的思路是 ．（2）實驗所用到的物理原理是 ．
【答案】（1）讓雞蛋懸浮于鹽水中，用密度計測出鹽水的密度，即為雞蛋的密度；（2）阿基米德原理．
【解析】（1）設法讓雞蛋懸浮于鹽水中，則雞蛋的密度等于鹽水的密度，用密度計測出鹽水的密度，也就知道了雞蛋的密度．（2）物體懸浮時浮力等于重力，即F浮=G，因為F浮=ρ鹽水gV排，G=ρgV，V排=V，所以ρ=ρ鹽水．

一、測量滑輪組（其他簡單機械）的機械效率
實驗中，應勻速拉動彈簧測力計，且速度不能太快，以保持讀數穩定；（2）要掌握機械效率的計算：有用功與總功之比；（3）根據有用功和總功的意義，根據機械效率的公式分析．因沒有說不計摩擦和繩重，故彈簧測力計的讀數為．
【例1】（2017?濱江區二模）在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某實驗小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，
分別做了甲、乙、丙3組實驗，實驗數據記錄如下：
次數
鉤碼重/N
動滑輪重/N
鉤碼上升的距離/cm
彈簧測力計的示數/N
彈簧測力計上升的距離/cm
機械效率
1
2
0.8
5
1
15
66.7%
2
4
0.8
5
1.7
15

3
6
0.8
5

15

（1）在實驗操作中應該使鉤碼 （選填“快速”或“緩慢”）勻速上升．（2）進行第3次測量時滑輪組的機械效率約 ．（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，則下列關于滑輪組機械效率的計算關系中正確的是 ．A．?????B．????C．???D．．
【答案】（1）緩慢；（2）83.3%；（3）A．
【解析】（1）在實驗中，為了保持彈簧測力計讀數的穩定性，應緩慢、勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼緩慢上升；（2）測力計分度值為0.2N，進行第3次測量時，測力計示數為2.4N，滑輪組的機械效率：；（3）實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G′，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，W′有=Gh? W′總=Fs，滑輪組機械效率：；
二、探究壓力作用效果相關因素
本實驗通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果，采用了轉換法；比較兩實驗中相同的量和變化的量，分析昨出壓力的作用效果與變化量的關系；依據是壓強的公式：；壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關，實驗時應采用控制變量法，探究壓力的作用效果與受力面積時應控制壓力的大小不變．
【例2】（2017春?建德市期末）幾位同學利用如圖所示的實驗探究壓力產生的效果跟什么因素有關．（1）本實驗中，壓力的效果從什么現象上體現？（2）比較甲和乙，你能得出什么結論 ，依據是
（3）若要研究壓力產生的效果與受力面積的關系，你認為可以比較
和 ；（4）分析該實驗，你可以得到的結論是： ．
【答案】（1）壓力的效果從海綿的凹陷程度來體現；（2）在受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯．；（3）乙；丙；（4）壓力的作用效果與受力面積和壓力大小有關．
【解析】（1）本實驗中，壓力的效果從海綿的凹陷程度來體現；（2）比較甲和乙，受力面積相同，乙中壓力大，作用效果明顯，得出的結論：在受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；依據是壓強的公式：；（3）若要研究壓力產生的效果與受力面積的關系，應控制壓力大小相同，只改變受力面積大小，可以比較乙和丙；（4）由乙和丙可知，在壓力相同時，受力面積越小，壓力作用效果越明顯，結合（2）以得到的結論是：壓力的作用效果與受力面積和壓力大小有關．
三、研究物體的動能跟哪些因素有關
小車對木塊做功的多少體現了小車動能的大小，對木塊做功的多少可以由木塊移動距離來體現；動能的大小與物體的質量和速度有關，探究動能與質量關系時，控制速度不變；探究動能與速度關系時，控制質量不變．該實驗也采用了轉換法，通過比較小車推動木塊移動的距離來反映小車動能的大小；摩擦力的大小影響因素是：壓力大小和接觸面的粗糙程度．
【例3】（2017?寧波模擬）在“探究物體動能大小與物體的速度、質量關系”的實驗中，讓同一小車從同一斜面的不同高度由靜止開始下滑，撞擊水平木板上的木塊，如圖所示．
（1）動能的大小不可直接測量，每一次實驗都以 的大小來判斷動能的大小．（2）小車放置的位置越高，處于相同位置的木塊被撞擊得越遠．由此可以得出結論： ；
（3）甲、乙兩次實驗木塊移動過程中受到的摩擦力f甲 f乙（填“大于”、“等于”、“小于”）．
【答案】（1）木塊被推動距離的遠近；（2）質量一定時，物體的運動速度越大，動能越大；（3）等于．
【解析】（1）實驗中讓小車從斜面上由靜止滑下，通過觀察小車推動木塊距離的遠近來判斷小車對木塊做功的多少，確定小車動能的大小；（2）圖中實驗中讓同一輛小車從同一個斜面上不同的高度由靜止開始運動，“同一小車”控制了小車的質量不變，小車放置的位置越高，運動的速度也就越大，因此該實驗探究的是小車動能與運動速度的關系，得出的結論：質量一定時，物體的運動速度越大，動能越大；（3）在甲、乙兩次移動過程中，木塊對木板的壓力不變，木板表面的粗糙程度不變，所以木塊受的摩擦力大小不變，即f甲=f乙；
四、阻力對運動的影響
為使小車在水平面的初速相等，實驗中讓同一小車從斜面同一高度由靜止滑下；滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關，分析表格中內容，確定控制的量和改變的量，根據小車運動的距離得出小車運動距離與接觸面粗糙程度之間的關系；力可以改變物體的運動狀態，在理想狀況小，沒有摩擦力，運動狀態將不會改變，永遠保持同一速度，同一方向運動下去，即做勻速直線運動．
【例4】（2017春?慶元縣期末）如圖是探究“阻力對物體運動的影響”的實驗過程及結果記錄：
表面材料
小車運動的距離/厘米
第1次
第2次
第3次
第4次
毛巾
44
45
45
46
棉布
50
51
50
49
木板
67
68
68
68
（1）每次實驗時，小車都要從斜面同一位置開始滑下，目的是 ；（2）比較實驗數據發現，小車運動狀態改變最慢的是在 表面上；（3）分析三組實驗結果，能得出的結論是 （填序號）A．牛頓第一定律????? B．力是維持物體運動的原因????????? C．力可以改變物體的運動狀態．
【答案】（1）使小車在水平面的初速度相等；（2）木板；（3）C．
【解析】（1）每次實驗讓小車從同一斜面同一高度由靜止滑下，是為了使小車滑到底端時，具有相同的速度；（3）由上推理知，如果沒有摩擦力，小車的運動運動狀態將不變，將做勻速直線運動，故可以得出力可以改變物體的運動狀態，故C正確．

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