力力弹力重力实验探究练习.docx

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力力弹力重力实验探究练习

力（力-弹力-重力）实验探究练习

力（力，弹力，重力）实验探究练习

一、实验,探究题

1、力的作用效果与哪些因素有关呢？

为了探究这个问题，小明设计了这样的实验思路：

用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片受力而发生的形变来研究问题．如图所示的

是小明设计的实验的几个主要步骤（小明使用的钩码规格相同）．

（1）通过甲和丁中钢片的形变程度，可发现：

力的作用效果与力的__________有关．

（2）通过比较甲和丙中钢片的形变程度，可发现：

力的作用效果与力的__________有关．

（3）在本实验中，小明采用的方法叫做__________法

2、为了探究力能否使玻璃瓶发生形

变，小林把玻璃瓶装满水，然后用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，组装好的实验装置如图7－1－9所示。

其中，细玻璃管上有刻度，便于观察细玻璃管内水面的变化。

小林用力挤压玻璃瓶壁，发现细玻璃管内水面上升了。

于是他得出结论：

细玻璃管内水面上升，表

明力使玻璃瓶发生了形变。

小华却认为：

细玻璃管内水面上升，可能是由于手挤压玻璃瓶壁时，瓶内水的温度升高所致，因此不能说明力使玻璃瓶发生了形变。

要求只利用图所示的装置，通过实验证明力能使玻璃瓶发生形变。

请你写出主要实验步骤和相应的实验现象。

图7－1－9

3、课外学习小组在探究“弹簧的伸长与所受的拉力的关系”实验时，实验数据如下表。

（1）在图16中画出弹簧伸长L与所受拉力F的关系图像。

（2分）

（2）根据实验数据，你认为用这样的弹簧能做一个测量范围是___________的测力计？

理由是_______________________________________________________。

（3分）

（3）当悬挂物体后，指针指在25.5cm处，那么该物体向下拉弹簧的力是_____N。

（2分）

（4）如图17是两种材料在受到一定拉力作用下的伸长量与所受拉力图像。

如果要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用材料____（填“甲”或“乙”）制作的弹簧秤。

（1分）

4、某校物理实验兴趣小组的几位同学在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中，进行了如下的实验探究：

（1）第一小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时，实验记录如上表：

 ①在探究过程中，需要的测量工具有           、             。

 ②分析表中实验数据，得出的结论是：

                         。

（2）该组同学在探究重力方向时，实验装置如上图所示，操作如下：

 ①将该装置放在桌面上如图所示位置后，剪断悬线OA，小球会      （竖直/垂直）下落；后逐渐减小木板M与桌面的夹角α，当悬线OA与虚线重合时则说明桌面     （水平/不水平）；。

 ②在图中画出物体A所受力的示意图

5、完成下述关于重力大小影响因素的探究过程．

【提出问题】物体的重力大小跟哪些因素有关呢？

【建立假设】假设1：

重力与物体的体积有关．

         假设2：

重力与物体的质量有关．

【实验验证】采用如下两个实验，对上述假设进行检验．

【方案一】检验假设①：

测得质量相同的木块和铜块，木块的体积较大，然后测出两者受到的重力相同，说明重力跟物体的体积无关．

【方案二】检验假设②：

测得体积相同的铁块和铜块，铜块的质量较大．然后测出两者重力，铜块的重力较大．说明假设2成立，且质量越大，重力也越大．

（1）实验前，甲同学认为手头只有刻度尺，无法完成实验．所以他到实验室借来两件测量仪器，它们分别是　　　　　　．

（2）乙同学认为应将方案一中的木块换成橡皮泥，操作将更简单，理由是　　　　　　．

（3）丙同学说：

一桶水比一杯水重，一块石头比一粒沙子重，重力就是跟物体的体积有关呀！

怎么从实验中却得到“重力跟物体的体积无关”的结论呢？

三位同学又利用铜块和铝块进行了一些实验，数据记录如表：

铜块（ρ铜=8.9克/厘米3）

铁块（ρ铁=7.8克/厘米3）

体积（厘米3）

1

2

3

1

2

3

重力（牛）

0.9

1.8

2.7

0.8

1.6

2.4

丙同学仔细观察了表格，拍了拍脑袋说：

“哦，我明白了！

”他明白了什么？

答：

　　　　　　．

6、图甲为著名的厦门“怪坡”。

在怪坡上，“车倒爬，水倒流”。

科学家实地测量却发现。

95m长的怪坡“坡顶”比“坡底”还要低1.6m，但受周围参照物的影响产生

了错觉。

由此可见，“眼见为实”有纰漏，科学测量明真相。

（1）水平仪放在水平位置上时，重锤线位置如图乙（a）所示；放在怪坡上时重锤位置如图乙（b）所示，此时水平仪         （选填“左”或“右”）侧偏高。

（2）图丙中，线段AB和线段CD的实际长度的大小关系为         （选填“相等”或“不相等”）。

7、甲、乙两位同学做“探究物体所受重力的大小与质量的关系”实验。

（1）如图18所示，甲同学用弹簧测力计测量钩码所受重力大小，读数时他让钩码保持静止状态，根据_______知识可知，此时钩码所受的重力大小和它受到的拉力大小相等。

他分别测出一个钩码、两个、三、四、五、六个钩码的质量和重力大小后，根据实验数据得出结论：

物体所受重力的大小与它的质量成正比。

（2）乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球等六各不同物体，并分别测出它们的质量和重力，来探究物体所受重力大小与质量的关系，你认为乙同学的做法_______（选填：

“合理”或“不合理”）。

8、 （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现：

在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的长度越长。

根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想（见图l6）。

究竟谁的猜想正确呢?

他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。

（1）要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还需要的器材是   。

（2）小明和小丽的实验记录数据如下表：

①没有挂钩码时，橡皮筋的长度Lo=    ㎝。

②请将表格中第3行的数据补充完整。

③要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分析比较?

答：

应对   （选填序号）两行数据进行比较。

④分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?

答：

请简要写出你的判断依据：

     . 

9、学习了弹力知识后，小萱发现：

给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大。

于是小萱提出猜想：

弹簧的伸长量跟所受拉力成正比。

实验桌上已经备有如下器材：

一个满足实验要求的弹簧，一个铁架台，一个刻度尺，六个质量均为50g的钩码。

请你利用上述实验器材，帮小萱设计一个探究实验：

“在弹性范围内，弹簧的伸长量（ΔL）跟所受拉力（F）成正比”。

请写出主要实验步骤并画出数据记录表格（可画示意图辅助说明）。

10、一辆小轿车陷在泥泞的路上，利用学过的知识，采用两种不同的方法使汽车从泥泞中出来，并说明每种方法的道理。

方法一:

 道 理:

方法二:

道 理:

11、阅读题

小小千斤顶

如图所示是一种小型千斤顶，当手往下压动摇臂OA时，摇臂可绕O点转动，能把顶着的重物微微抬高一段很小的距离．把摇臂向上复位时，抬起的重物可以保持不动，再按下摇臂时，重物又被微微抬起．上下往复操作摇臂，重物便渐渐被举高．用这种千斤顶把某汽车的一个后轮顶起时，施加在摇臂上向下的压力为100N，每压一次，手向下移动的距离是20cm，压120次后，后轮被抬高12cm，若汽车后轮对千斤顶的压力为1.2×104N．

（1）该小型千斤顶的摇臂是一个__________

A斜面   B费力杠杆   C省力杠杆   D等臂杠杆

（2）该小型千斤顶的摇臂工作时的支点是__________．

（3）当修车工用此小型千斤顶修车时，每下压一次摇臂做功__________J．

（4）不考虑手使摇臂向上复位所作的功，该千斤顶的机械效率是__________．

12、将一个篮球竖直向地面抛去，球被地面弹起落下，又弹起落下，再弹起落下……为了研究球弹起落下的规律，某同学用白纸记录了相邻三次球在地面上留下的球印如图A、B、C所示。

（1）观察图示的球印，按时间先后排列球印的顺序是：

__      。

（2）简述你的理由：

                                                   。

13、如图所示，把一物体挂在一个弹簧测力计下，当物体静止时，测力计的示数为2N，即此时弹簧的自由端所受拉力为2N。

因物体间力的作用是相互的，两个物体间的相互作用力总是大小相等，方向相反，所以弹簧对物体的拉力也为2N。

试推证：

测力计的示数即为物体受到的重力大小。

证明：

14、如图展示了一些你熟悉的物理实验．请你根据要求填空

（1）图A表明：

________________________，在滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它上升的高度逐渐降低，产生此现象的原因是：

                           。

（2）图B表明__________________________。

（3）图C实验中，使卡片能跳起来的做法是____________________。

力（力，弹力，重力）实验探究练习参考答案

一、实验,探究题

1、      解：

（1）在甲和丁中，力的大小相同，力的作用点相同，力的方向相反，钢片的弯曲方向相反，可知，同样大小的力向上拉和向下拉效果不同，故力的作用效果与力的方向有关．

（2）通过比较甲和丙中中钢片的形变程度，力的作用点不同，在同样力的作用下效果不同，故力的作用效果与力的作用点有关；

（3）在本实验中，这种研究问题的方法叫做控制变量法．

故答案为：

（1）力的方向；

（2）力的作用点；（3）控制变量法．

2、用力挤压玻璃壁可以看到细玻璃管

内的水面上升，水面上升的高度记为h1，松手后细玻璃管内的水面迅速回到原位。

再用较小的力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面也上升，水面上升的高度记为h2；h2小于h1。

这说明力的作用使玻璃瓶发生了形变。

[

3、

（1）如图。

（2）在弹性限度内，弹簧的伸长与所受的拉力成正比。

（3）1.75。

（4）甲。

解析：

此题考查了图像的正确作图，数据分析，处理数据能力。

4、天平  （弹簧）测力计

物体所受重力与质量成正比   竖直  水平

5、

（1）弹簧测力计；天平；

（2）便于改变体积；

（3）物体的体积改变，其质量也随之改变．

【点评】此题主要考查学生对于影响重力的因素实验的理解和掌握，实验中运用控变量法是主要的研究方法．

6、

（1）右

（2）相等

7、

（1）二力平衡条件    

（2）不合理

8、答案：

（1）刻度尺   

（2）①4.5  ②1.8   ③1和2

④小明  拉力F增大为原来的几倍，△L也增大为原来的几倍。

9、实验步骤：

（1）将弹簧悬挂在铁架台的支架上，用刻度尺测量弹簧的长度L0，将数据记录在表格中。

（2）将一个钩码挂在弹簧下面的挂钩上，用刻度尺测量弹簧此时的长度L，将钩码的质量m和弹簧的长度L记录在表格中。

（3）仿照步骤②，依次在弹簧下面挂2个、3个、4个、5个、6个钩码，每次用刻度尺测量弹簧的长度L，并将每次钩码的总质量m和相应的弹簧长度L记录在表格中。

（4）利用公式F＝G＝mg，分别计算出6次弹簧所受拉力F，分别记录在表格中。

    利用公式ΔL＝L－L0，分别计算出6次弹簧的伸长量ΔL，分别记录在表格中。

m／kg

F／N

L0／m

L／m

ΔL／m

10、方法一：

几个人用力将车推出来    道理：

力可以改变物体的运动状态

      方法二：

在车下垫木板            道理：

增大受力面积，减小压强 

      （方法和道理对应，合理即可）

11、解：

（1）千斤顶是动力臂大于阻力臂的杠杆，属于省力杠杆．

（2）小型千斤顶的摇臂工作时围绕O点转动，故O点为的支点；

（3）每下压一次摇臂做功：

W=Fs=100N×0.2m=20J；

（4）压120次做的总功：

W总=20J×120=2400J，

千斤顶对汽车做的有用功：

W有用=F′s′=1.2×104N×0.12m=1440J，

不考虑手使摇臂向上复位所作的功，该千斤顶的机械效率：

η=

×100%=

×100%=60%．

故答案为：

（1）C；

（2）O；（3）20；（4）60%．

12、

（1）B、C、A

（2）由于皮球弹起的高度总比前一次要低，所以与地面碰撞时皮球的形变量小。

（其它说法合理即可）

13、由于物体静止（或处于平衡状态），所以物体受到的重力和弹簧对物体的拉力是一对平衡力，大小相等；…………2分

根据题意，物体对弹簧的自由端的拉力和弹簧对物体的拉力大小相等；…………1分

物体对弹簧的自由端的拉力和物体受到的重力大小相等，即测力计的示数即为物体受到的重力大小。

…………1分

14、1）动能和重力势能可以相互转化 受到空气的摩擦阻力，机械能减少

（2）使用滑轮组能省力（使用滑轮组所绕绳子股数越多越省力）  （3）用手将卡片压平在桌面上，迅速松开手