物理实验与探究
1.密度测量
2.凸透镜成像实验
3.滑动摩擦力大小的影响因素
4.杠杆平衡实验
5.电阻大小的影响因素与测量
6.测量小灯泡的电功率
(友情提示:本栏目建议午休时间完成)
1.为了测盐水的密度,某实验小组制定如下的实验计划:
①在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量
②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中
③测出量筒中盐水的体积
④测出烧杯和剩余盐水的质量
⑤测出空烧杯的质量
⑥根据实验数据计算盐水的密度
以上实验步骤安排最合理的是 ( )
A.①②③④⑥ B.⑤①②③⑥ C.①②④③⑤⑥ D.⑤①②④③⑥
小明在”探究凸透镜成像规律”的实验中,根据测得的数据得到了物距u跟像距v之间关系的图像,如图所示,则下列判断正确的是 ( )
第2题图
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小
D.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
有一圆柱体PQ,放在凸透镜前如图所示的位置,它所成的像P′Q′的形状应该是下列图中的 ( )
第3题图
4.电学中有三个同学们熟悉的实验:a.探究电流与电阻的关系;b.伏安法测导体电阻;c.伏安法测小灯泡功率。这三个实验对测量数据的处理方式并不相同。下列说法不正确的是
( )
A.a实验是为了多次测量寻找普遍规律
B.b实验是为了多次测量求平均值来减小误差
C.c实验是为了比较实际功率与额定功率的关系
D.三个实验都用到滑动变阻器,其作用完全相同
5.(2017·北京)在验证电流产生磁场的实验中,小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针(图中没有画出)放在直导线AB的正下方,闭合开关后,发现小磁针指向不发生变化。经检查,各元件完好,电路连接无故障。
第5题图
(1)请你猜想小磁针指向不发生变化的原因是____________________。
(2)写出检验你的猜想是否正确的方法:
___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
6.(2017·广州)如图,用测力计拉动木块,使它沿同一水平路面运动,AB段,木块受水平拉力F1作用做匀速直线运动,CD段,改用另一大小不变的水平力F2拉动木块继续运动,两力大小如图。
第6题图
(1)F2为____________________N。
(2)若sAB=sCD,AB段F1做的功____________________CD段F2做的功(填”>”、”=”或”<”)。
(3)CD段,木块受到的摩擦力大小为____________________N。
7.(2017·鄂州)实验室购买了一批规格为”2.5V 0.75W”的小灯泡,某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时,得到了如下几组数据。
次数
第一次
第二次
第三次
电压/V
2
2.5
3
电流/A
0.34
0.4
0.44
(1)分析这几组数据,你认为该小灯泡____________________(填”是”或”否”)合格,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是____________________(填”长了”或”短了”)。用这只小灯泡做实验时,容易出现的故障是____________________。
8.(2017·福建)如图所示,是一种安全门锁的工作原理示意图。保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭。请你根据示意图,分析安全门锁的工作原理。
第8题图
9.在学习了测量物质密度后,爱探究的小明想测出某种未知液体的密度,具体操作如下:
第9题图
(1)测液体质量:天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的质量m为____________________g。
(2)测液体体积:将烧杯中的液体倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为____________________mL,尽管体积测量方法正确,但大家对他的实验过程及结果进行评估时,发现液体的体积测量值比它的实际值要____________________(填”偏大”或”偏小”)。
(3)小明对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了”m-V”图像,如图丙所示,由图像可知该液体的密度为____________________kg/m3。
10.(2017·天津)小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,准备了如下器材:弹簧测力计、长木板、长方体木块和砝码。
他利用上述器材进行了如下实验:
①将木块平放在长木板上组装成如图1所示的装置。匀速拉动长木板,记下弹簧测力计的示数。
第10题图
②在木块上加砝码,如图2所示。匀速拉动长木板,记下弹簧测力计的示数。
完成下列任务:
(1)在图3中画出长木板被匀速拉动时(木块相对桌面静止),长木板在水平方向上的受力示意图。
(2)通过实验步骤①②可验证猜想____________________。
(3)要完成对”猜想三”的验证,需在实验步骤①的基础上进一步实验,请你写出下一步的实验方案。
11.(2017·怀化)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
第11题图
(1)物体受到的重力为____________________N。
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是____________________N。
(3)由____________________两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)由____________________两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的____________________有关。
12.(2017·福建)小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究”橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
请回答以下问题:
(1)实验中,是通过比较____________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小。
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的 ___________________有关。
(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的____________________有关。
(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是_______。
A.窄面长的 B.宽面长的 C.窄面短的 D.宽面短的
第12题图
13.小雨在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有”3.8V”的字样,但上面的电流值已经模糊不清,他想通过实验测量该灯泡的额定功率,图甲为他所连的实验电路。
第13题图
(1)电池盒中至少有____________________节干电池。
(2)经检查发现电路接线有错误,小雨只做了一处改动就闭合开关进行实验。请在他接错的导线上打上”×”,并改正。
(3)实验时,小雨移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示。则该小灯泡的额定电流为_________________A,额定功率为______________W。
(4)实验中,突然发现电压表的示数变为零,电流表示数增大,电路可能出现的故障是
__ ___。
(5)闭合开关,移动滑片,记录电流表和电压表示数,进行多次实验,绘制出I-U图像,如图丙中b所示。实验完成后,将小灯泡换成定值电阻,重复上述实验过程,绘制出I-U图像,如图丙中a所示。根据图像a可得出结论:___________________________。
(6)试分析图像中A、B、C三点电阻RA、RB、RC大小关系为:____________________。
参 考 答 案
物理实验与探究
校内作业
1.A 2.C 3.C 4.D
5.(1)小磁针与直导线距离远(合理即可) (2)使小磁针尽量靠近直导线,小磁针静止时,给直导线通电,观察小磁针指向是否变化,若小磁针指向变化,说明猜想正确;若小磁针指向不变化,说明猜想错误
6.(1)2.8 (2)< (3)2.2
7.(1)否 在额定电压的条件下小灯泡的实际功率大于额定功率 (2)短了 灯泡容易烧坏
8.闭合开关后,电磁铁中有电流通过,电磁铁具有磁性,能吸引铁质插销使门锁打开,并且弹簧被拉长;断开开关后,电磁铁中无电流通过,电磁铁会失去磁性,铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽,门锁关闭。
9.(1)49 (2)30 偏小 (3)0.8×103
10.(1)如图
(2)一 (3)将实验①中的木块侧放,拉动长木板,记录下弹簧测力计的示数,并与实验①中的示数进行比较。
11.(1)4 (2)1 (3)B、C (4)C、D (5)密度
12.(1)弹珠被弹射的水平距离 (2)长度 (3)宽度
(4)D
13.(1)3 (2)如图
第13题图
(3)0.3 1.14 (4)小灯泡短路 (5)在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 (6)RA<RC<RB
课件34张PPT。第五篇 科学实验与探究物理实验与探究1.密度测量2.凸透镜成像实验3.滑动摩擦力大小的影响因素4.杠杆平衡实验5.电阻大小的影响因素与测量6.测量小灯泡的电功率1.为了测盐水的密度,某实验小组制定如下的实验计划:
①在烧杯中装入适量盐水,测出它们的总质量
②将烧杯中一部分盐水倒入量筒中
③测出量筒中盐水的体积
④测出烧杯和剩余盐水的质量
⑤测出空烧杯的质量
⑥根据实验数据计算盐水的密度(友情提示:本栏目建议午休时间完成)以上实验步骤安排最合理的是 ( )
A.①②③④⑥
B.⑤①②③⑥
C.①②④③⑤⑥
D.⑤①②④③⑥A★2.小明在“探究凸透镜成
像规律”的实验中,根据测
得的数据得到了物距u跟像距
v之间关系的图像,如图所示,
则下列判断正确的是 A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程
中,像逐渐变小
D.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这
一原理制成的( )C第2题图【解析】A.u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,图中u=v=2f=20cm,所以f=10cm,故A错误。B.当u=15cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,故B错误。C.物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,凸透镜的物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小,故C正确。D.当u=25cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机,故D错误。★3.有一圆柱体PQ,放在凸透镜前如图所示的位置,它所成像P′Q′的形状应该是下列图中的 ( )C第3题图【解析】根据凸透镜成像规律:物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像。物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距。对各个选项逐一分析即可。当u>f时,物距减小,像距变大像变大。圆柱体的左边在2f处,所成的像是倒立等大的;圆柱体的右边在2f以内,所成的像是倒立放大的,且右边的像距比左边的像距远。符合要求的只有C图。4.电学中有三个同学们熟悉的实验:a.探究电流与电阻的关系;b.伏安法测导体电阻;c.伏安法测小灯泡功率。这三个实验对测量数据的处理方式并不相同。下列说法不正确的是 ( )
A.a实验是为了多次测量寻找普遍规律
B.b实验是为了多次测量求平均值来减小误差
C.c实验是为了比较实际功率与额定功率的关系
D.三个实验都用到滑动变阻器,其作用完全相同D5.(2017·北京)在验证电流产生磁场的实验中,小东连接了如图所示的实验电路。他把小磁针(图中没有画出)放在直导线AB的正下方,闭合开关后,发现小磁针指向不发生变化。经检查,各元件完好,电路连接无故障。第5题图(1)请你猜想小磁针指向不发生变化的原因是
________________________________________。
(2)写出检验你的猜想是否正确的方法:
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。小磁针与直导线距离远(合理即可) 使小磁针尽量靠近直导线,小磁针静止时,给直导线通电,观察小磁针指向是否变化,若小磁针指向变化,说明猜想正确;若小磁针指向不变化,说明猜想错误6.(2017·广州)如图,用测力计拉动木块,使它沿同一水平路面运动,AB段,木块受水平拉力F1作用做匀速直线运动,CD段,改用另一大小不变的水平力F2拉动木块继续运动,两力大小如图。第6题图(1)F2为____N。
(2)若sAB=sCD,AB段F1做的功____CD段F2做的功(填“>”、“=”或“<”)。
(3)CD段,木块受到的摩擦力大小为____N。2.8<2.27.(2017·鄂州)实验室购买了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡,某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时,得到了如下几组数据。(1)分析这几组数据,你认为该小灯泡
______(填“是”或“否”)合格,原因是______
__________________________________________。
(2)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是________(填“长了”或“短了”)。用这只小灯泡做实验时,容易出现的故障是_________________。否 在额定电压的条件下小灯泡的实际功率大于额定功率短了灯泡容易烧坏8.(2017·福建)如图所示,是一种安全门锁的工作原理示意图。保安室里的工作人员通过开关即可控制安全门锁的开、闭。请你根据示意图,分析安全门锁的工作原理。第8题图 【答案】闭合开关后,电磁铁中有电流通过,电磁铁具有磁性,能吸引铁质插销使门锁打开,并且弹簧被拉长;断开开关后,电磁铁中无电流通过,电磁铁会失去磁性,铁质插销会在弹簧弹力的作用下插入插槽,门锁关闭。9.在学习了测量物质密度后,爱探究的小明想测出某种未知液体的密度,具体操作如下:第9题图(1)测液体质量:天平平衡时,放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示,则称得烧杯和液体的质量m为____g。49(2)测液体体积:将烧杯中的液体倒入量筒中,液面达到的位置如图乙所示,则该液体的体积V为____mL,尽管体积测量方法正确,但大家对他的实验过程及结果进行评估时,发现液体的体积测量值比它的实际值要 (填“偏大”或“偏小”)。
(3)小明对测量方法进行修正后,测出了几组实验数据,并根据测量结果作出了“m-V”图像,如图丙所示,由图像可知该液体的密度为 kg/m3。30偏小0.8×10310.(2017·天津)小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,准备了如下器材:弹簧测力计、长木板、长方体木块和砝码。
他利用上述器材进行了如下实验:第10题图①将木块平放在长木板上组装成如图1所示的装置。匀速拉动长木板,记下弹簧测力计的示数。
②在木块上加砝码,如图2所示。匀速拉动长木板,记下弹簧测力计的示数。
完成下列任务:
(1)在图3中画出长木板被匀速拉动时(木块相对桌面静止),长木板在水平方向上的受力示意图。第10题图【答案】如图
(2)通过实验步骤①②可验证猜想____。
(3)要完成对“猜想三”的验证,需在实验步骤①的基础上进一步实验,请你写出下一步的实验方案。
【答案】将实验①中的木块侧放,拉动长木板,记录下弹簧测力计的示数,并与实验①中的示数进行比较。一11.(2017·怀化)某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。第11题图(1)物体受到的重力为_____N。
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是_____N。
(3)由_____两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)由_____两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的_____有关。41B、CC、D密度12.(2017·福建)小江同学利用一个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:请回答以下问题:
(1)实验中,是通过比较________________________来间接反映橡皮条的弹性势能大小。
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的______有关。
(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的_______有关。弹珠被弹射的水平距离长度宽度
(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是_____。
A.窄面长的 B.宽面长的
C.窄面短的 D.宽面短的第12题图D13.小雨在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,但上面的电流值已经模糊不清,他想通过实验测量该灯泡的额定功率,图甲为他所连的实验电路。第13题图(1)电池盒中至少有____节干电池。3(2)经检查发现电路接线有错误,小雨只做了一处改动就闭合开关进行实验。请在他接错的导线上打上“×”,并改正。
(3)实验时,小雨移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示。则该小灯泡的额定电流为____A,额定功率为_____W。
(4)实验中,突然发现电压表的示数变为零,电流表示数增大,电路可能出现的故障是 。0.31.14小灯泡短路(5)闭合开关,移动滑片,记录电流表和电压表示数,
进行多次实验,绘制出I-U图像,如图丙中b所示。
实验完成后,将小灯泡换成定值电阻,重复上述实
验过程,绘制出I-U图像,如图丙中a所示。根据图
像a可得出结论:
。在电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比(6)试分析图像中A、B、C三点电阻RA、RB、RC大小关
系为: 。RA<RC<RB