初中物理探究题复习讲义.docx
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初中物理探究题复习讲义
5.19作图和探究题练习讲义
作图题.如图所示是小明为新装的空调室外机设计的支架,支架可以看作杠杆,以O为支点,在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定,要使铁线受到的拉力最小,请从P孔处画出铁线到墙的连线,并画出铁线拉力F的力臂l。
1.图甲是三国时期诸葛亮制作的诸葛连弩复原图,图乙是上弦装置的简化图,使用上弦装置拉弓时,可将手柄ABO视为杠杆,其中O是支点、A为动力作用点、B为阻力作用点,请在图乙中画出拉弓上弦时阻力F2的力臂L2,作用在A点的最小动力F1和动力臂L1。
2.拉杆式旅行箱可看成杠杆,请画出使箱子在图示位置静止时,施加在端点A的最小作用力F的示意图和重力的力臂L。
力学实验探究题
1.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,
(1)为测量物体在水平木板上滑动时受到的摩擦力,弹簧测力计应沿水平方向拉着物体做 运动。
(2)控制其它物理量不变,只改变物体对接触面的压力。
将得到的实验数据记录在表格中,通过描点作图可以得到物体受到滑动摩擦力与压力成正比,其变化规律可以表示成f=kF,则k= 。
通过分析k的含义可知,接触地面越粗糙,k值 。
(越大/越小)。
压力F/N
2
4
6
8
滑动摩擦f/N
0.6
1.2
1.8
2.4
(3)实验时,小宇先在竖直正立时对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力 (大于/等于/小于)实际摩擦力。
2.小明用如图甲所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验时,小明将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块做 运动,利用 原理,可以测出木块在木板上滑行时受到的摩擦力。
(2)在木块上放一砝码,从而改变木块与长木板之间的压力,如图乙;把棉布铺在长木板上,从而改变接触面的粗糙程度,如图丙。
观察三个实验,比较甲图和 图所示实验,说明滑动摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
比较甲图和丙图所示实验,得出结论 。
(3)小明在进行乙图中实验时,多次改变放在木块上的砝码的质量,通过实验得到滑动摩擦力F摩与作用在物体表面的压力F压的关系得到图线如丁图所示,由图可知:
F摩= F压.乙图中当木块与砝码对地面的压力变为12N时,木块在长木板上匀速滑动时受到的拉力为 N。
(4)实验操作中,小明发现弹簧测力计示数时大时小,原因是 。
(5)小明某次拉动木块由静止变为匀速运动时发现:
在物体还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动物体为止。
其拉力F随时间t的变化关系如图戊所示(其中0~3s木块处于静止状态)。
分析图象可知:
第6秒时,木块受到的摩擦力是 N,要使木块由静止到开始运动,至少要用 N的水平拉力;
(6)在全班交流环节中,小明为探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,又设计了如下方案:
①用弹簧测力计测出铜块和木块的重力大小分别为G1和G2;
②如图A和B所示,将铜块和木块都平放在长木板上测出滑动摩擦力大小分别为f1和f2;
③比较
和
的大小关系,获得结论。
(提示:
此时物块对木板的压力大小即为重力大小。
)
老师肯定了小明的方案,因为:
(Ⅰ)路程与时间的比值即单位时间内物体通过的路程,反映了物体运动的快慢;同样道理,滑动摩擦力与压力的比值即 下的滑动摩擦力,反映了 。
(Ⅱ)我们学过的利用比值法定义的物理量还有 。
3.某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验,先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G(如图甲),再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组,并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。
(1)图甲中弹簧测力计的示数为 N。
(2)图乙中,为了测量绳子自由端的拉力F,A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数,正确的是 (选填“A”或“B”)同学的方法。
(3)此次实验中滑轮组机械效率的计算公式为η= (用所给字母F和G表示)。
(4)按照正确的测量方法,测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F
G(选填“>”、“<”或“=”)。
4.小明在“测滑轮组机械效率实验中,组装好如图所示的实验装置,并且记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)小明 向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其它被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N)
弹簧测力计提升的高度(m)
有用功(J)
总功(J)
机械效率
2
0.4
0.2
0.2
100%
(2)小明利用表格中的数据计算出机械效率是100%错误的原因是 。
(3)该滑轮组的机械效率实际为 。
(4)若本次实验中绳重和摩擦忽略不计,若钩码重增加到4N,该滑轮组的机械效率为 (保留小数点后一位)。
5.如图所示是“验证 原理”实验的示意图。
通过(A)与(C)两图可以得知物体所受 的大小;其中V2﹣V1表示 的大小。
该实验若用漂浮在液面的物块, (选填“能”或“不能”)验证上述原理。
6.在“探究物体所受的重力与质量的关系”的实验中:
(1)测量物体重力前,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 方向调零。
(2)如图所示,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。
其中一次测量时弹簧测力计指针位置如图所示,其读数为 N。
(3)甲分别测出一个钩码、两个钩码、三个钩码的重力大小后,根据实验数据得出结论:
。
(4)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个,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 。
A.不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验B.不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C.合理,因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系
7.小华探究杠杆平衡条件时,所用的杠杆上相邻刻线间的距离相等。
(1)实验前小华发现杠杆处于如图1甲所示的状态,此时杠杆处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”);要想使杠杆水平平衡,她 。
(A、只能调右端平衡螺母B、只能调左端平衡螺母C、调左、右平衡螺母均可)
(2)杠杆水平平衡后,现在A点挂重2N物体,应在B点施加 (填力的方向)、 N的力才能使杠杆重新水平平衡。
(3)跷跷板应用了杠杆原理,图2中欲使静止的跷跷板发生转动,可采取的做法是 。
电学探究题.小明同学利用如图所示的器材“测量小灯泡的额定功率”,他选择了额定电压为3.8V的小灯泡进行如下实验:
(1)请用笔画线代替导线帮助小明同学在图甲中完成实物图的连接(要求滑动变阻器滑片向右移动时接入电路的电阻增大)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,小明发现小灯泡不亮(电压表、电流表均有示数),接下来小明应进行的正确操作是 (填序号)。
A.更换小灯泡B.移动滑动变阻器滑片的同时观察电压表示数
C.移动滑动变阻器滑片的同时观察电流表示数(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,那么测得小灯泡的额定功率是 W。
(4)考虑到电压表和电流表的内阻,在用图甲电路进行测量时,小灯泡电功率的测量值与其真实值相比是 (选填“偏大”“偏小”或“等大”),其原因是 。
1.小明用两节干电池测小灯泡的功率,电路如图甲所示,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器规格为“20Ω2A”。
(1)在图甲中,用笔画线代替导线将电路连接完整。
(2)当电压表的示数达到2V时,电流表的示数如图乙所示,其读数为 A,此时,灯泡的功率为 W,为使灯泡正常发光,应将滑片向 (左/右)移动。
(4)当电压表示数达到2.5V时,无论怎么调节变阻器滑片都无法使电压表示数变大。
为了用该灯泡继续完成实验,你的做法是 。
(5)解决了(4)中问题后,测出电压略大于2.5V时的灯泡功率。
为比较灯泡在不同电压下的功率关系, (需要/不需要)重新测量前两次实验数据。
(6)根据实验数据记录可以绘出小灯泡的I﹣U图象如图丙,然后小华同学将小灯泡更换成LED灯,多次实验后绘出LED灯的I﹣U图象如图丁,两个图象不同的原因是 。
2.下图甲是小勇实验小组测量标有“2.4V”的小灯泡电阻的实物连线图。
小组成员分工合作小勇负责实验操作、小文负责读取两电表的示数、小杰负责记录实验数据。
U
I
R
灯泡电阻的平均值
1
2
3
(1)请你用笔画线代替导线帮他们将电路补充完整(要求变阻器的滑片向左移灯泡变亮)。
(2)他们三人坐的位置如图所示。
正当他们实验时,王老师叫停了他们,王老师叫停的原因是 。
(3)小勇检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,于是要求老师更换灯泡。
这种做法 (填“妥当”或“不妥当”)。
经同组成员提示还发现电流表无示数,电压表有示数。
则灯泡不亮的原因可能是 。
(4)问题解决后,小组认真实验,调节变阻器的滑片使小灯泡正常发光,这时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
(5)图丙是小组设计的数据表。
他们设计的数据表存在的问题有:
① ;② 。
3.小明按如图所示的电路图连接电路进行探究性实验,R2为定值电阻。
(1)实验时,闭合开关,发现A1、A2、V、V2表有示数,V1表无示数,故障原因可能是 。
排除故障后,三次改变滑动变阻器的滑片P的位置得到下表中的数据:
次数
V示数(V)
V1示数(V)
V2示数(V)
A1示数(A)
A2示数(A)
1
12
8
4
0.4
0.4
2
12
6
6
0.6
0.6
3
12
4
8
0.8
0.8
(2)分析比较上表中两个电流表示数和3个电压表示数关系可得结论 ;
(3)从实验数据可知,R2的阻值为 Ω;若滑动变阻器R1的最大阻值为50Ω,则电压表V2的最小示数为 V。
练习题
1.近年关于“吸物超人”的报道层出不穷,把陶瓷盘、塑料遥控器、金属勺等物往“超人”胖乎乎汗津津的身上按一下,物体就被身体“吸”住而不掉下来,下列分析中合理的是( )
A.“超人”身上有强磁性,所以能够吸物B.“超人”身上有静电,所以能够吸物
C.“超人”身上有汗水,所以能够粘住物D.“超人”身体吸物是假,大气压物是真
2.一氢气球下系一小重物,重物只在重力和绳的拉力作用下做匀速直线运动,不计空气阻力和风力的影响,重物匀速运动的方向如图中箭头所示的虚线方向,图中气球和重物G在运动中所处的位置正确的是( )
A.
B.
C.
D.
3.如图所示,剩有部分饮料的易拉罐倾斜静止在水平桌面上,则易拉罐
A.竖直方向受的是非平衡力B.水平方向不受任何力作用
C.受到水平向左的摩擦力D.受到水平向右的摩擦力
4.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 状态。
他分别测出1个、2个、3个钩码的重力大小后,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 。
(2)本实验需要多次测量,其目的与以下实验中多次测量目的相同的是:
(选填字母)
A.探究质量和体积的关系B.用刻度尺测量物理课本的长度
(3)乙同学取了质量不同的苹果、小木块、