专题8 力学实验 课件 (共30张PPT) 2025年中考物理（沪科版）专题复习

(共30张PPT)
专题8 力学实验
01
综述
力学实验涉及刻度尺、天平、量筒、测力计等测量仪器的应用；涉及
测量型实验，如测密度；涉及探究型实验，控制变量法、转换法、等效替
代法等方法的应用。具体如下：
02
典例精析
题型
一
实验探究：测量液体和固体的密度
【名师点拨】 测量型实验一定要从原理出发，分析推理，采用科学合
理的方法进行实验。
1.测量原理：
2.测量方法：
（1）测质量。
①天平直接测质量；②用电子称直接测质量；③用弹簧测力计测量重
力，然后计算质量。
（2）测量体积。
①用量筒直接测量液体体积；②用“排水法”测量固体体积；③用刻度尺
测量规则物体的体积。
3.测量顺序：
（1）测量固体密度：先测质量再测体积，以免固体因沾水而造成质量
测量不准确。
（2）测液体密度（量差法）。
①先测液体和烧杯的总质量，再将部分液体注入量筒中，读出量筒中
液体的体积，最后测剩余液体和烧杯的质量。
②将部分液体注入量筒时，要避免液体溅在量筒壁上，导致所测体积偏小。
例1 [2024宁德二检] 小明用天平和量筒测量金属块的密度。
（1）将天平放在水平台面上，游码归零后，发现指针指示的位置如图甲所
示，将平衡螺母向____端移动，使横梁水平平衡。
（2）将金属块放在天平的左盘，当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位
置如图乙所示时，横梁再次水平平衡，金属块的质量为_____ 。
左
62.4
（3）往量筒中倒入 的水，将该金属块缓慢放入量筒中，量筒中液面
位置如图丙，测出金属块的体积为____ 。
（4）该金属块的密度为_____ 。
（5）小明为了提高测量的精确度，利用电子秤、一根细绳、烧杯和水设计
了另一种实验方案，如图丁所示：
①如图A，向烧杯中倒入适量水，电子秤的示数为 ；
②如图B，将金属块用细线系住，用手拉住细线，使金属块浸没于水中，电
子秤的示数为 ；
③如图C，将金属块沉入杯底、松开细线，静止时电子秤的示数为 ；
④金属块的密度_ _________（用、、、 表示）。
10
6.24
变式训练1 [2024漳州二检] 九龙江，亦名漳州河，源起龙岩市连城县，有
支流流经漳州市区在龙海汇入大海。小华同学利用注射器、天平（带砝码）
测量九龙江水的密度。
（1）将天平放在______桌面上，游码移至称量标尺左端零刻度线处，指针
静止位置如图甲所示，应将平衡螺母向____调节，使天平在水平位置平衡，
用它测出空注射器质量为 。
水平
右
（2）用注射器抽取 九龙江水，用天平测量注射器和水的总质量，天
平平衡时游码和砝码的位置如图丙所示，为_____ ，求出九龙江水的密度
为_____ 。
39.2
1.01
（3）小宇同学提出：江海交汇处与市区段的水密度应该有差异，并建议直
接用海水密度计（量程为，精确度为 ）进行
测量。采集样本后实验现象如图丁，由现象可知图丁中的___（填对应字母）
密度大。
B
（4）请对两位同学所使用的测量方法进行评估：______________________
_____________________________________。
小宇的实验相对于小华而言，测量仪器少、过程简单、便于操作
题型
二
实验探究：影响滑动摩擦力大小的因素
【名师点拨】 探究型实验最关键的是控制变量法的使用，实验前要明
确以下几点：
探究什么？怎么探究？（提示：无法直接测量时，使用转换法或等效
替代法）
改变什么？怎么改变？
控制什么？怎么控制？
1.利用控制变量法探究滑动摩擦力大小的影响因素：当研究滑动摩擦力
大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同；当研究滑动摩擦力
大小与接触面粗糙程度的关系，应控制压力大小相同。
2.利用转换法测量摩擦力：让木块沿水平方向做匀速直线运动，根据二
力平衡的知识可知摩擦力等于弹簧测力计的示数。注意叙述物体运动状态
时，不能漏掉“水平、匀速、直线”，当物体做变速直线运动时，摩擦力不等
于弹簧测力计的示数。
3.结论的描述：在……一定时， 越大（越粗糙），滑动摩擦力越
大。一定注意不能漏掉“在……一定时”这个条件。
4.滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，与接触
面的面积和物体运动的速度大小无关。
例2 [2024四川成都] 小成同学探究“滑动摩擦力大小与什么有关”，实验器
材如下：长木板（上下表面粗糙程度不同）、长方体木块（每个面粗糙程
度都相同，长、宽、高不等）、弹簧测力计。
（1）实验过程中，将木块放在水平木板上，用弹簧测
力计沿水平方向缓缓匀速拉动木块（如图所示），目的
是让弹簧测力计示数与木块所受滑动摩擦力大小______。
相等
（2）小成在实验探究时利用下表收集数据，你认为她探究的是滑动摩擦力
大小与______________________的关系。
长木板不同表面 弹簧测力计示数/ 一个木块 两个木块重叠
光滑表面
粗糙表面
接触面粗糙程度和压力
（3）小成利用同一个木块探究了滑动摩擦力大小与接触面积是否有关，她
改变接触面积的操作是______________________________________。
换用木块面积不同的侧面置于水平木板上
（4）小成发现匀速拉动木块时，不好控制且不方便读数，于是爱思考的她
利用木块静止时二力平衡的特点，设计了改进方案（如下表所示），你认
为应该采用方案____。
方案一：用绳子将木块 连接到墙上后，通过弹 簧测力计拉动下面的长 木板 方案二：用绳子将木块 连接到墙上后，通过弹 簧测力计拉动底部加了 轮子的长木板 方案三：通过弹簧测力
计将木块连接到墙上
后，直接拉动下面的长
木板
_________________________________________________ _______________________________________________ __________________________________________
三
题型
三
实验探究：研究液体内部的压强
【名师点拨】1.压强计在使用前，必须检查它的气密性：用不同的力按
压橡皮膜，如果两端液面的高度差随着变化，则说明不漏气，气密性较好。
2.如果实验前 形管两侧液面就有高度差，可以拔下软管，重新安装。
3.控制变量法的应用，如：研究压强与方向是否有关时，应该控制液体
深度和密度相等。
4.转换法的应用： 形管两侧液面的高度差反映了液体内部压强的大
小， 形管两侧的液面高度差越大，则液体产生的压强越大。
5.结论的描述：在……一定（不变）时， 越深（越大），液体压
强越大。
例3 [2024厦门二检] 用如图所示装置探究液体压强与哪些因素有关。
（1）将形管压强计的金属盒放入液体中，如图甲所示， 形管两管液面高
度差可反映__________的大小。
（2）比较图甲和乙，得出结论：同种液体，深度越深，液体的压强______。
液体压强
越大
（3）利用图甲和丙，可以探究的问题：液体压强与__________的关系。
液体密度
（4）在实验中发现，图甲和丙中 形管两管的液面高度差对比不够明显，
对此小明提出以下两条建议：①将金属盒放在更深的位置；②将 形管换成
更细的管。
请对小明的两条建议分别进行评价：__________________。
提出一条不同于小明的改进建议：___________________________________
_____________________。
两种方法都不可行
烧杯中换密度更大的液体，形管左右两侧液面的高度差变大
变式训练2 [2024宁德二检] 小明利用 形管压强计探究液体压强与哪些因素
有关。
（1）如图甲所示，从结构上来看，压强计的 形管______（选填“是”或“不
是”）连通器；小明用大小不同的力按压探头的橡皮膜时，发现 形管两侧
液面的高度差无明显变化，该装置存在的问题可能是______。
不是
漏气
（2）排除故障后，通过图乙、丙所示的两次实验得出：同种液体，同一深
度，液体内部向各个方向的压强______；通过图____、____所示的两次实
验得出：在同种液体中，液体压强随着深度的增加而增大。
相等
乙
丁
（3）小明往图丁的水中加入盐，并搅拌均匀，保持探头深度不变，发现
形管两边液面的高度差变大，说明液体压强还与__________有关。
液体密度
题型
四
实验探究：物体的动能跟哪些因素有关
【名师点拨】1.该实验的研究对象是从斜面由静止开始滚下的小球。
2.转换法的应用：通过比较木块被撞的距离来反映小球动能的大小，木
块被撞的距离越远，小球做功越多，小球的动能越大。
3.小球从斜面由静止开始滚下，到达水平面的速度大小与高度有关，与
小球的质量无关。
4.控制变量法：
（1）让同一个小球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是控制小
球的质量相等，可以探究动能与速度的关系。
（2）让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止开始滚下，目的是控
制小球的速度相等，可以探究动能与质量的关系。
例4 [2024吉林四平模拟] 小明同学设计了如图所示的实验模拟探究超载和
超速的危害：将、、 三辆小车分别从同一斜面的三个位置由静止释放，
已知， 。
（1）实验中超载、超速带来的危害程度是通过木块____________来体现的。
（2）如图丁所示，木块被小车推动的距离为______ 。
（3）在甲、丙两图所示的实验中，、两车到达水平面时的速度___ 。
移动的距离
20.50
（4）研究超速带来的安全隐患时，应选用图甲和图____进行实验。在质量
相同的情况下，汽车的______越大，其动能就越大，发生交通事故时造成
的伤害就越大。
乙
速度
（5）若水平木板表面光滑且足够长，则利用该装置______（选填“能”或“不
能”）完成实验。
不能
变式训练3 [2024安徽芜湖模拟] 小贝利用如图所示的装置探究“物体的动能
大小与哪些因素有关”。他将小球、分别拉到与竖直方向成一定角度 的
位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，会与静止在水平轨
道上的木块 发生碰撞，碰撞后木块都会在水平轨道上滑行一定距离后停止。
实验装置中小球、的质量分别为、且；摆长为 且均相同；
摆线与竖直方向的夹角为 且 。
（1）在开始探究前，小贝将小球、 同时拉到与竖直方向成相同角度的位
置，然后由静止同时释放，观察到它们始终并排摆动且同时到达竖直位置。
这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小均______（选填“相同”或
“不同”），且与小球的质量无关。
相同
（2）小贝通过如图甲、乙所示的探究过程，他观察到球能将木块 撞得更
远，经过思考可得出结论：小球的动能大小与______有关；通过如图乙、
丙所示的探究发现图丙中木块 滑行得更远些，由此可得出结论：________
______________。
质量
动能的大小与速度有关