1、實驗專題訓(xùn)練二（力學(xué)）【典型例題】實驗1測量物質(zhì)的密度小明利用天平和量筒測量石塊的密度，進行如下測量：（1）把天平放在水平臺上，游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處，指針在分度盤的位置如圖甲所示，為使天平橫梁平衡應(yīng)將平衡螺母向 （填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。（2）用天平測石塊質(zhì)量，當(dāng)橫梁平衡時，放在右盤中的砝碼和游碼位置如圖乙所示，則石塊質(zhì)量為 g；用量筒測出石塊體積為6cm3，則石塊密度為 kg/m3。（3）小明猜想能否使用刻度尺和杠桿等器材測量石塊密度，于是他進行如下探究：（杠桿重力忽略不計）如圖丙所示，杠桿處于水平位置且平衡。保持石塊的懸點位置A不變，將石塊浸沒在盛水的杯中（未與杯底、杯壁接觸），調(diào)整

2、重物的懸點位置至C點，使杠桿再次處于水平位置且平衡，則C點應(yīng)該在B點的 _（填“左”或“右”）側(cè)，用刻度尺測量OC的長度13。石塊密度的表達式 （用字母水、l1、l2、l3表示）。改變石塊浸沒在水杯中的深度（未與杯底、杯壁接觸）對實驗結(jié)果 （填“有”或“沒有”）影響。圖2 某學(xué)習(xí)小組利用空礦泉水瓶、燒杯、量筒、剪刀、記號筆、細線和足量的水（已知水的密度為）測量了一塊小礦石的密度，實驗過程如下：（1）實驗步驟：A.向量筒中加入適量的水，記下體積V1（如圖1）；B.燒杯中注人適量的水，將石塊放入剪下的礦泉水瓶內(nèi)，使礦泉水瓶漂浮在燒杯中，并用記號筆在燒杯上標(biāo)記此時液面的位置（如圖2）；C.取出礦泉水

3、瓶，將量筒中的水緩慢倒入燒杯至_，量筒中剩余水的體積V2（如圖3）；D.再用細線拴住小礦石緩慢放入量筒中，此時總體積V3（如圖4）（2）小礦石的密度表達式石=_（用題中物理量符號表示）（3）由于礦泉水瓶有質(zhì)量，會導(dǎo)致小礦石密度測量值_，有同學(xué)指出只要在步驟C進行適當(dāng)修改就可以，該同學(xué)修改的內(nèi)容是_。實驗2 研究影響滑動摩擦力大小的因素如圖所示，在“探究滑動摩擦力大小與什么因素有關(guān)”的實驗中：實驗過程中，用彈簧測力計沿水平方向拉著物塊A做勻速直線運動，此時滑動摩擦力大小 （選填“大于”、“等于”或“小于”）彈簧測力計示數(shù)。在利用圖甲裝置進行實驗時，運動過程中木塊A的速度突然變大，則木塊A受到的滑

4、動摩擦力將 （選填“變大”、“不變”或“變小”）。（2）在甲、乙、丙所示圖中，分別用F11N，F(xiàn)22N，F(xiàn)31.5N的拉力，拉著物塊A勻速前進，為研究滑動摩擦力大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系，應(yīng)該比較 兩次實驗。（3）大量實驗進一步證明：在接觸面粗糙程度相同時，滑動摩擦力大小與壓力大小成正比，在丙圖中物塊A上疊放一塊與A相同的物塊B，用彈簧測力計拉著物塊A，使物塊B隨A一起做勻速直線運動（如丁圖所示），此時彈簧測力計示數(shù)為F4，則F4 N；此運動過程中，物塊B受到的摩擦力為 N。實驗3 探究阻力對物體運動的影響在“探究阻力對物體運動的影響”實驗中：(1)小明調(diào)試實驗裝置時，將小車從斜面上A處滑下，

5、如圖甲所示，小車滑出水平木板右端而掉落下去。為讓小車不滑出木板，下列做法不可行的是_；A小車仍從斜面A處滑下，換一個更長的木板B增大斜面的傾角，小車仍從斜面上A處滑下C斜面傾角不變，小車從斜面上A處以下位置滑下D減小斜面的傾角，小車仍從斜面上A處滑下(2)調(diào)試成功后，小明每次均將小車從斜面上同一高度處滑下，讓小車分別在毛巾、棉布和木板表面運動，最終小車靜止時的位置如圖乙所示。由此可得：小車受到的阻力越小，運動的路程越_。進一步推理可知：若小車運動時所受阻力為零，小車將保持_（填運動狀態(tài)）；(3)在上述實驗中，小車在毛巾表面運動過程中的速度變化量_（選填“大于”、“等于”或“小于”）在木板表面運

6、動過程中的速度變化量；(4)上述實驗結(jié)論是小明在分析實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，經(jīng)過科學(xué)推理得出的。下列得出實驗結(jié)論的過程與該實驗相同的是_。A探究影響壓力作用效果的因素 B用小磁針探究磁體周圍的磁場C探究聲音能否在真空中傳播 D探究動能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系實驗4 探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)5.小陶子在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，做了如圖所示的實驗，請你根據(jù)他的實驗探究回答下列問題：（已知物體A的底面積為20cm3）（1）步驟A所示彈簧測力計的示數(shù)為_N；用彈簧測力計掛著物體緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E所示（液體均未溢出），觀察并記錄測力計的示數(shù)。（2）在實驗步驟C中物

7、體所受浮力=_N。（3）分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟_有關(guān)；分析實驗步驟A、C、E，可以說明浮力大小跟_有關(guān)。（4）他還根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)算出了步驟B中物體下表面受到水的壓力是_N，步驟E中鹽水的密度是_kg/m3。（5）小陶子還想利用一個密度為0.9g/cm3的小球來測量某液體的密度，具體方法如下：取一個容積為100mL的空燒杯，并放入小球；在燒杯中緩慢倒入密度為0.8g/cm3酒精，發(fā)現(xiàn)倒入32g的酒精后，恰好將燒杯裝滿；取出小球，擦干表面的酒精，并將燒杯中的酒精倒掉，擦干燒杯再次放入小球，然后緩慢倒入某液體，發(fā)現(xiàn)倒入56g的該液體恰好將燒杯裝滿。則：該小球在該液體中的狀態(tài)是_

8、（選填“沉底”、“懸浮”或“漂浮”），小球的質(zhì)量是_g，此該液體的密度是_g/cm3。 【課堂反饋】1 在“探究影響滑動摩擦力大小因素”的實驗中，小英做了如圖甲所示的三次實驗，用到了一個彈簧測力計、一個木塊、一個砝碼、兩個材料相同但表面粗糙程度不同的長木板。實驗中第1次和第2次用相同的長木板，第3次用表面更加粗糙的長木板。（1）實驗時用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊，使其在水平桌面上做_，根據(jù)二力平衡知識，可知滑動摩擦力的大小_（選填“大于”、“等于”或“小于”）拉力的大小。（2）比較1、2兩次實驗，得出結(jié)論：_。（3）比較_兩次實驗，是為了探究滑動摩擦力的大小與接觸面粗糙程度的關(guān)系。（4）剛開

9、始小英做第1次實驗時控制不好力度，拉力隨時間變化的圖象如圖乙所示，木塊的速度隨時間變化的圖象如圖丙所示，則木塊在第7s時的摩擦力為_N。（5）小芳同學(xué)將實驗方法進行了改進，實驗裝置如圖丁所示：將彈簧測力計一端固定，另一端鉤住木塊，木塊下面是一長木板，實驗時拉著長木板沿水平地面向右運動，此時木塊受到的摩擦力方向_，大小為_N這樣改進的好處是_。（6）小芳在作圖丁實驗時，拉動木板沒有及時停下來，當(dāng)木塊有七分之一滑出木板表面的時候，摩擦力大小為_N。2.小明利用1mL的輕質(zhì)注射器等器材組成圖示實驗裝置測量大氣壓當(dāng)注射器中的活塞剛開始滑動時，彈簧測力計的示數(shù)如圖7所示（1）為得到活塞橫截面積，需要量取

10、的局部長度為 cm（2）考慮到摩擦因素，小明取下橡皮帽，再次水平向右加速拉動注射器筒，記下彈簧測力計穩(wěn)定時的示數(shù)為0.4N此過程中活塞受到的摩擦力方向為 （3）利用以上數(shù)據(jù)可計算出大氣壓強是 Pa已知實驗時實為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，則造成該偏差的最可能原因是：實驗操作時， 圖10圖73.課外興趣小組在“測量某液體密度”的實驗中，實驗步驟如下： （1）如圖甲所示，把天平放在水平臺上，發(fā)現(xiàn)天平水平平衡時游碼未歸零，將游碼歸零后，為使天平水平平衡，應(yīng)向_ （選填“左”“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母。（2）調(diào)節(jié)水平平衡后，進行以下實驗操作： 測得空燒杯的質(zhì)量m0=33.4g； 向燒杯中倒入適量待測液體，用天平測出燒杯和

11、液體的總質(zhì)量m1，如圖乙所示 m1=_g；將液體全部倒入量筒中，測出液體體積v，如圖丙所示v= _ cm3；待測液體的密度= _ kg/m3。 = 5 * GB3 * MERGEFORMAT 實驗結(jié)束后，愛思考的小敏指出，以上實驗過程中，燒杯中會殘留部分液體導(dǎo)致所測密度_ (選填“偏小”“偏大”“不變”)，（3）于是她提出另一種測量液體密度的方案。實驗器材有彈簧測力計、細線、金屬塊(不吸水、不沾水)、兩個燒杯、足量的水和待測液體。簡要步驟如下：分別往兩個燒杯中倒入適量的水和待測液體；將金屬塊掛在彈簧測力計下，靜止時測力計示數(shù)記為F1；將金屬塊浸沒在水中(未接觸燒杯底和燒杯壁)，靜止時測力計示數(shù)

12、記為F2；將金屬塊浸沒在待測液體中(未接觸燒杯底和燒杯壁)，靜止時測力計示數(shù)記為F3； = 5 * GB3 * MERGEFORMAT 待測液體的密度 _ （用水及測得的物理量表示）。4小明所在的物理興趣小組需要密度為1.15g/cm3的鹽水，為檢驗配制的鹽水是否合格（1）小明設(shè)計了如下方案：將天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端的“0”刻度線上，發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖甲所示，則需將平衡螺母向 調(diào)節(jié)；測量燒杯和鹽水的總質(zhì)量時，砝碼和游碼的位置如圖乙所示，則燒杯和鹽水的總質(zhì)量為 g；將燒杯中的部分鹽水倒入量筒中（如圖丙所示）；測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量為25g；計算出鹽水的密度為 g/cm3（2）為配制合格的鹽水，需要繼續(xù)向鹽水中 （選填“加鹽”或“加水”），但加多少才能剛好使配制的鹽水合格，很難控制小明思考后，想用飲料吸管制作一個簡易的密度計來解決這一問題，制作步驟如下：他找來一根飲料吸管，測得吸管的長度是15cm，用石蠟將其一端密封起來；在吸管上距密封端11.5cm處畫一刻線標(biāo)上1.0，在吸管上距密封端 cm處畫一刻線標(biāo)上1.15；在吸管中放入一些細砂后，使其豎直