人教版八年级物理下期第十二章《简单机械》实验训练微专题
1.小刚和小翔做“探究杠杆的平衡条件”的实验。如图所示。
(1)在没有挂钩码时,杠杆的左端下沉,则他应将杠杆左端的平衡螺母向 (填“左”或
“右”)调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,若两边同时去掉一个钩码,则杠杆 。
A.左端下沉 B.右端下沉 C.保持不动 D.都有可能
(3)图乙,小翔沿着图中两个不同方向拉动弹簧测力计,杠杆仍在水平位置平衡,弹簧测力计的示数
分别为F1、F2,则F1 F2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)小刚同学用图丙所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与小翔同学得出的杠杆平衡条件
不相符,其可能的原因是 。
(5)在丙图中,若把弹簧测力计由A点移到B点,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将
(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)图丙,保持左端钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数
据,绘制了l1﹣F1的关系图像,如图丁所示。请根据图像推算,当l1为0.6m时,F1为 N。
2.小明在“探究杠杆的平衡条件”中,进行以下操作(杠杆上相邻两格之间距离相等)。
(1)为了消除杠杆自重对实验的影响,把质量分布均匀杠杆的 作为支点。实验前小明先调节杠杆在水平位置平衡,杠杆平衡后,当小明在A处挂上钩码发现杠杆转动,说明力能改变物体的 。
(2)杠杆平衡后,小明在如图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上 个钩码,使杠杆在水平位置平衡;若左边钩码的拉力为动力F1,右边钩码拉力为阻力F2,此时杠杆的类型与 (选填“筷子”或“老虎钳”)相同。
(3)随后,小明在杠杆A点悬挂3个重力均为0.5N的钩码,在C点用竖直向上的拉力F拉杠杆,如图乙所示,使杠杆在水平位置平衡,则拉力的大小为 N。
(4)为了 (选填“减小误差”或“寻找普遍规律”),应多次实验,获得更多组数据。
(5)实验结束后,同组的小红把两个质量不等的实心铜块分别挂在另一杠杆两端,此时杠杆恰好在水平位置平衡,然后再将两个铜块同时浸没在水中,如图丙所示,则杠杆将 (选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍然平衡”)。
3.小袁同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,完成了如图所示的实验。你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题。
(1)实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计,使钩码 上升。
(2)小袁按(1)中要求完成实验,并记录了数据(如表),分析表中数据发现使用定滑轮时省力了,你认为出现这样结果的主要原因是 ,改进方法: 。
实验次数 物重G/N 使用定滑轮时弹簧测力计的示数F1/N 使用动滑轮时弹簧测力计的示数F2/N
1 1.00 0.80 0.65
2 1.50 1.30 0.90
3 2.00 1.80 1.14
(3)使用动滑轮时F2>G是因为 。
4.探究定滑轮和动滑轮的作用。
小明用同一个滑轮做了四次实验,前两次按图甲进行,后两次按图乙进行,并将测得的数据记录在表格中(忽略绳重及摩擦)。
实验序号 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/cm
1 1.0 8.0 1.0 8.0
2 2.0 8.0 2.0 8.0
3 1.0 8.0 0.8 16.0
4 2.0 8.0 1.3 16.0
(1)分析第1、2次的数据,得出的结论是:使用定滑轮不能 ;若第1次实验中,小明将绳子的自由端分别沿着F1或F2的方向匀速拉动,则拉力的大小关系为F1 F2。
(2)用图乙进行实验时,一定要沿着 方向匀速拉动绳子自由端。分析数据时发现,使用动滑轮省力, 距离。若用此动滑轮拉动重5N的钩码,拉力的大小应为 N。
5.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
实验 次数 钩码重 量G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移 动距离s/m 机械效 率η
1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5
(1)实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。但小组有同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,其他人认为他的想法不正确,因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响,静止时测出的机械效率将 (填“变大”或“变小”或“不变”)。
(2)通过比较
两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)。
(3)第4次实验的机械效率η= ;通过比较3、4两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 (填“高”或“低”)。
(4)若每个滑轮的质量为100g,则第二次实验中克服摩擦做的额外功为 J。(不计绳重)
6.在“再探究动滑轮”的实验中时,小明利用自重不同的两个动滑轮进行了如图1所示的三次测量,数据记录如下:
实验序号 钩码重(N) 动滑轮重(N) 拉力(N) 钩码上升的高度(m) 测力计移动的距离(m) 机械效率(%)
1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 87.0
2 4 0.9 2.5 0.2 0.4 80.0
3 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ①
(1)为了测量绳子自由端的拉力F,应该在弹簧测力计 (选填“缓慢匀速提升”或“静止”)时读数;
(2)表格中实验数据①是 ;
(3)通过比较 实验数据(选填实验序号),可以初步判断:动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关;
(4)通过比较
实验数据(选填实验序号),可以初步判断:同一动滑轮,提升的钩码越重,机械效率越 (选填“高”或“低”);
(5)小红用重均为G0的滑轮,组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组,在相同时间内把重物G提升相同高度,若F1=F2,则F1、F2做功的功率P1 P2,机械效率η1 η2(两空均选填“>”、“=”或“<”),在不计绳重及摩擦时,G:G0= 。
7.如图所示是某学习小组探究斜面的实验装置,表中是他们记录的实验数据。
斜面的倾斜程度 物块重G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面长度s/m
较缓 10 0.1 5.0 1
较陡 10 0.3 6.7 1
最陡 10 0.5 7.5 1
(1)初步分析比较表中数据,可知斜面属于 (选填“省力”、“费力”或“既不省力也不费力”)的机械;
(2)第3次实验(斜面倾斜程度最陡)中该斜面的机械效率为 (结果保留一位小数);
(3)进一步研究还会发现:使用同一木板制成的斜面提升同一物体,增大斜面的倾斜程度,摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。