力學實驗實驗探究題1.

（1）暑假小金同學去新疆旅游，撿到一些漂亮的石頭，下面是他測石頭密度的操作過程：將天平放在水平桌面上，游碼撥到標尺

零刻度線

處，發現指針指在分度盤中央刻度線的右側，要使天平平衡，應將平衡螺母向

左

（選填“左”或“右”）調，直至天平平衡。第1題零刻度線左【解析】指針指在分度盤中央刻度線的右側，應將平衡螺母向左調節，直至平衡。12345678（2）小金在測量石塊密度的實驗中，在圖上描出一個對應的點A，接著他又換用另一石塊重復上述實驗，將所測數據在圖上又描出了另一個對應的點B，若ρA、ρB分別代表兩石塊的密度，則ρA

＞

（選填“＞”“＜”或“＝”）ρB。

＞123456782.

研究表明濃度為75％的酒精能滲透病毒表面，破壞病毒內部結構，在短時間內有效消滅病毒。小明取某品牌濃度為75％酒精樣品測量其密度，步驟如下：（1）將天平放在水平臺面上，游碼移到標尺的零刻度線處。橫梁靜止時，指針位置如圖甲。為使橫梁在水平位置平衡，應將平衡螺母向

右

.（選填“左”或“右”）調節。第2題甲右【解析】調節橫梁水平平衡時，指針指在分度盤中央刻度線的左側，說明左盤較重，應將橫梁上的平衡螺母向右調節，直至平衡。12345678（2）在燒杯中倒入適量的待測酒精，用天平測出燒杯和酒精的總質量，此時砝碼質量和游碼在標尺上的位置如圖乙，燒杯和酒精的總質量為

62.2

g。

第2題【解析】圖乙中天平標尺的分度值為0.2g，酒精和燒杯的總質量為50g＋10g＋2.2g＝62.2g。62.212345678（3）

將燒杯中的酒精全部倒入量筒中，如圖丙，用天平測出倒出酒精后燒杯的質量為10g。根據上述實驗數據計算該酒精的密度為

0.87g/cm3。

0.87第2題12345678（4）在步驟（3）中，如有部分酒精殘留在燒杯上，你認為通過步驟（3）的測量方法，所測的量筒中酒精密度測量值

等于

（選填“大于”“小于”或“等于”）真實值。

等于第2題12345678（5）小明網上查找了相關資料，圖丁是密度與酒精濃度的關系圖，由此判斷該產品酒精濃度

是

（選填“是”或“不是”）達標的。第2題丁【解析】根據圖丁可知，75％酒精的密度最接近0.87g/cm3，故該產品酒精濃度是達標的。是123456783.

如圖所示是“研究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗裝置。

第3題（1）如圖甲、乙、丙所示三種情況下，木板和毛巾保持不動，物塊在彈簧測力計拉力作用下均做勻速直線運動，物塊所受滑動摩擦力的大小

等于

（選填“大于”“小于”或“等于”）彈簧測力計的示數?！窘馕觥课飰K做勻速直線運動，在水平方向上二力平衡，則物塊所受滑動摩擦力大小等于彈簧測力計的示數。等于12345678（2）比較圖甲、乙實驗是為了研究滑動摩擦力大小與

壓力

的關系；比較圖乙、丙實驗是為了研究滑動摩擦力大小與

接觸面的粗糙程度

的關系。（選填“壓力”或“接觸面的粗糙程度”）【解析】甲、乙兩圖，接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，是為了研究滑動摩擦力大小與壓力大小的關系；乙、丙兩圖，壓力大小相同，接觸面的粗糙程度不同，是為了研究滑動摩擦力大小與接觸面的粗糙程度的關系。壓力接觸面的粗糙程度第3題12345678（3）小萌同學對實驗裝置進行改進，如圖丁所示，用力拉動長木板向左運動，物塊相對地面保持靜止時彈簧測力計的示數

等于

（選填“大于”“小于”或“等于”）物塊所受滑動摩擦力的大小。改進后的實驗中小萌同學

不需要

（選填“需要”或“不需要”）勻速拉動長木板。第3題丁等于不需要【解析】物塊相對地面保持靜止，受力平衡，故彈簧測力計示數等于滑動摩擦力大??；改進后物塊相對地面始終保持靜止，故不需要勻速拉動長木板。123456784.

利用壓強計探究液體內部壓強與液體密度的關系。第4題（1）

U形管兩邊液面的

高度差

能顯示壓強大??；使用前用手指輕按金屬盒的橡皮膜，若U形管兩邊液面不發生變化，說明

裝置漏

?！窘馕觥恳后w壓強計是利用U形管兩邊液面高度差來顯示壓強大小的，兩邊液面高度差越大，說明液體壓強越大；若用手指輕按壓強計上金屬盒的橡皮膜，觀察到U形管兩邊液面不發生變化，說明該裝置漏氣，使軟管中的氣體和大氣相通，等于大氣壓強，橡皮膜受到壓強時，軟管內的氣體壓強不會發生變化，U形管兩邊液面就不會出現高度差。高度差裝置漏氣12345678（2）將金屬盒分別放入水和鹽水中，如圖，金屬盒的橡皮膜受到的壓強分別是p水和p鹽水，則p水

＜

p鹽水，據此不能得出液體壓強與液體密度的關系，原因是

沒有控制金屬盒的橡皮膜位于水和鹽水中的

深度?！窘馕觥繉⒔饘俸蟹謩e放入水和鹽水中，由圖可知，金屬盒位于鹽水中時，U形管兩邊液面高度差更大，故金屬盒的橡皮膜在鹽水中受到的壓強更大，即p水＜p鹽水；將金屬盒分別放入水和鹽水中時，沒有控制金屬盒的橡皮膜位于水和鹽水中的深度相同，故不能得出液體壓強與液體密度的關系。＜沒有控制金屬盒的橡皮膜位于水和鹽水中的深度相同第4題123456785.

物理學習小組在“探究浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，用同一金屬塊依次進行如圖步驟的操作：第5題根據實驗步驟，回答下列問題：（1）步驟A中金屬塊重

2.6

N?！窘馕觥繌椈蓽y力計的分度值為0.1N，示數為2.6N，金屬塊重2.6N。2.612345678（2）步驟B中金屬塊受到的浮力為

0.4

N?！窘馕觥坎襟EB彈簧測力計的示數為2.2N，由稱重法可知，步驟B中金屬塊受到的浮力F?。紾－F示＝2.6N－2.2N＝0.4N。0.4第5題12345678（3）分析

A、C、D

三個步驟的數據，初步得出浮力大小與液體密度有關。【解析】探究浮力大小與液體密度的關系，根據控制變量法，要使金屬塊排開液體的體積相同、液體的密度不同，因此應分析A、C、D三個步驟的數據。步驟C、D中，金屬塊完全浸入液體，排開液體的體積相同，液體密度不同，彈簧測力計示數不同，根據稱重法可知，金屬塊受到的浮力不同，因此可初步得出浮力大小與液體密度有關。A、C、D第5題12345678（4）若步驟D中僅把鹽水換成密度比水小的等體積的酒精，則彈簧測力計的示數

大于

（選填“大于”“小于”或“等于”）1.6N。【解析】若步驟D中僅把鹽水換成密度比水小的等體積的酒精，金屬塊排開液體的體積不變，液體密度減小，由F浮＝ρ液gV排可知，金屬塊受到的浮力減小，由F示＝G－F浮可知，彈簧測力計的示數變大，即大于1.6N。大于第5題12345678（5）

結合已學知識，根據步驟A、C，計算出金屬塊的體積為

1.0×10－m3。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）

1.0×10－4第5題123456786.

在學習了密度、浮力、杠桿的相關知識后，小麗根據杠桿的平衡條件測出了一個物塊的密度，請幫她將下列實驗步驟補充完整。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）（1）當相鄰兩刻度間距離相等的輕質杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時杠桿

處于

（選填“處于”或“不處于”）平衡狀態，為了使杠桿在水平位置平衡，應將平衡螺母向

右

（選填“左”或“右”）調節。處于右第6題【解析】由圖甲可知，杠桿處于靜止狀態，受力平衡，故杠桿處于平衡狀態；杠桿左邊低右邊高，應將平衡螺母向右調節，使得杠桿在水平位置平衡。12345678（2）調節杠桿水平平衡后，用細線將物塊掛于杠桿左側，將3個鉤碼掛于右側，杠桿仍在水平位置平衡，如圖乙所示，每個鉤碼質量為100g，則物塊質量為

400

g。

400第6題12345678（3）將該物塊浸沒在裝有水的燒杯中，調節右側鉤碼的位置，使杠桿水平平衡，如圖丙所示，則物塊在水中所受浮力為

2

N。第6題丙2【解析】當物塊浸沒在水中平衡時，設細線對杠桿的拉力為F，由杠桿平衡條件可得F×3L＝3G×2L，解得細線對杠桿的拉力F＝2G＝2mg＝2×100×10－3kg×10N/kg＝2N，物塊的重力G物＝m物g＝400×10－3kg×10N/kg＝4N，則物塊在水中所受浮力F?。紾物－F＝4N－2N＝2N。12345678（4）物塊的密度是

2×103

kg/m3。

2×103第6題丙（5）在探究杠桿的平衡條件實驗中，多次改變鉤碼的位置和個數，收集多組數據的目的是

避免實驗的偶然性，得到普遍規律

。避免實驗的偶然性，得到普遍規律123456787.

如表記錄了小元測滑輪組的機械效率時的一些數據，所用的實驗裝置如圖所示。第7題實驗次序12物重G/N24物體上升高度h/cm1010拉力F/N1.12.0繩自由端上升距離s/cm2030機械效率η12345678（1）實驗時應沿豎直方向

勻速

拉動彈簧測力計。【解析】該實驗需要沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，此時整體處于平衡狀態，彈簧測力計示數等于拉力大小，方便讀數。勻速第7題（2）表中第

1

次實驗數據有錯誤。【解析】圖中滑輪組用3段繩子承擔物重，因此第1次實驗中繩自由端上升距離s1＝3h1＝3×10cm＝30cm，即表中第1次實驗數據有錯誤。112345678（3）根據另一組正確的數據計算總功是

0.6

J，機械效率約為

66.7％

（結果精確到0.1％）。把錯誤的數據更正后，比較兩次的機械效率可以得出結論：同一滑輪組，被提升的物體越重，機械效率越

高

（選填“高”或“低”）。0.666.7％高第7題12345678

12345678（4）實驗過程中邊拉邊讀數，彈簧測力計示數不穩定，有同學認為應靜止時讀數，你認為他的想法

不正確

（選填“正確”或“不正確”），因為他沒有考慮到

摩擦力

對滑輪組機械效率的影響?！窘馕觥坑捎谧審椈蓽y力計靜止下來讀數時，沒有考慮繩子與輪、輪與軸間的摩擦力，所以測得的拉力F會偏小，則測得的總功偏小，機械效率會偏大，故他的想法不正確。不正確摩擦力第7題12345678（5）若將此滑輪組換一種繞繩方法，物重不變，不計摩擦及繩重，則滑輪組的機械效率

不變

（選填“變大”“變小”或“不變”）。

不變第7題123456788.

汽車的“超載”“超速”是許多交通事故的安全隱患。如圖（a）是小明放學回家的路上見到的一起兩汽車追尾相撞事故。第8題（a）.（1）對汽車A中的司機起保護作用的是

汽車頭枕

（選填“安全氣囊”或“汽車頭枕”）?！窘馕觥科嘇被追尾時，司機由于慣性會向后傾，此時產生的壓力都集中在人體脆弱的頸部和頭部，而汽車頭枕則對此起緩沖作用，保護人體頭部。汽車頭枕12345678（2）汽車B中的司機來不及剎車就追尾撞上了汽車A，這是汽車B剎車后由于

慣性

仍要保持原來的運動狀態，所以撞到汽車A。【解析】一切物體在任何時候任何情況下都具有慣性，汽車B剎車后由于慣性仍要保持原來的運動狀態，所以撞到汽車A。慣性【解析】一切物體在任何時候任何情況下都具有慣性，汽車B剎車后由于慣性仍要保持原來的運動狀態，所以撞到汽車A。第8題（a）12345678實驗次序小球的質量m/g小球自由滾下的高度h/cm木塊被撞后運動的距離s/m1301042302016360108（3）小明覺得此次事故可能與汽車“超載”“超速”有關，他想知道：影響物體動能大小的因素中，哪個對動能影響更大？他利用如圖（b）甲、乙的實驗裝置進行了一系列實驗測定，得到的部分數據如表：第8題（b）12345678①小球從斜面滾下的過程中，小球動能的大小是通過

距離s

（選填“高度h”或“距離s”）