2021年浙江省中考科学复习课件专题三 力学实验探究（课件 34张PPT)
文档属性
| 名称 | 2021年浙江省中考科学复习课件专题三 力学实验探究（课件 34张PPT) |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 838.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2021-06-01 18:20:55 | ||
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文档简介
专题三 力学实验探究
(1)原理：根据二力平衡，测出拉力的大小，即可得摩擦力的大小。
(2)方法：运用控制变量法，改变一个变量，得到相应结论。
(3)影响因素：滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积大小、运动速度大小等无关。
题型一 滑动摩擦力大小的影响因素
(4)注意事项：
①滑动摩擦力大小的影响因素与静摩擦是不同的。
②根据二力平衡条件，物体要做匀速直线运动；如是研究物体不动，接触面运动，则不需要匀速。拉力方向要与运动方向一致。
1．小王同学在研究影响滑动摩擦力大小的因素时，用同一木块和同一砝码等器材，做了如图所示a、b、c三次实验，他用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，则三次实验中木块受到的滑动摩擦力( )
A.a图中木块受到的滑动摩擦力最大
B．b图中木块受到的滑动摩擦力最大
C．c图中木块受到的滑动摩擦力最大
D．b、c图中木块受到的滑动摩擦力大小相等
A
2．如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，实验所用的长木板，一面比较光滑，另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验，得出数据如下表所示：
实验
序号
长木板
表面
木板放
置方式
拉动木块
的个数
弹簧测力计
示数/N
①
较粗糙
平放
1
1.5
②
较粗糙
平放
2
3.0
③
较光滑
平放
2
1.6
④
较光滑
竖放
2
1.6
(1)实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
(2)由实验序号 可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关。
(3)由实验序号②③可得到的结论是：滑动摩擦力的大小和接触面的 有关。
二力平衡
①②
粗糙程度
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
(5)根据你在本实验中的收获，请写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法：
。
不一定
在路面上撒炉渣；在路面上撒盐加速雪的熔化；
换防滑轮；安装防滑链；在车上放重物等
3．某兴趣小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，用如图所示的装置进行实验。
实验一：将长方体木块平放在长木板上，用力F拉长木板，当长木板与木块发生相对滑动后，记录弹簧秤的示数于表一。再将木块分别侧放、竖放，重复实验。
实验二：将长方体木块平放在长木板上，用力F拉长木板，当长木板与木块发生相对滑动后，记录弹簧秤的示数于表二。再分别将一个砝码、二个砝码放在木块上，重复实验。
表一
实验次数
压力大小
木块放置情况
弹簧秤示数/牛
1
木块的重
平放
1.0
2
木块的重
侧放
1.0
3
木块的重
竖放
1.0
表二
实验次数
压力大小
木块放置情况
弹簧秤示数/牛
1
木块的重
平放
1.0
2
木块和一个
砝码的总重
平放
1.5
3
木块和二个
砝码的总重
平放
2.0
(1)实验一的第3次实验时，木块与长木板之间的滑动摩擦力为 牛；
(2)实验一探究的问题是
；
(3)表二中的实验数据可得出的结论是
。
1.0
滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关
在接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大
1．浮力问题是密度、体积、重力、压强、力的平衡等多方面知识的综合应用，涉及的概念、规律多，知识的综合性强，对分析问题、解决问题的能力要求也比较高。所以，在学习中，先要学好基础知识，然后在此基础上注意归纳解题方法，进一步明确处理各类问题的方法和技巧。
题型二 浮力相关实验
2．总结比较浮力大小的基本方法有：
F浮＝F向上－F向下 压力差法
F浮＝F空气－F液体 拉力差法
F浮＝G排液 阿基米德原理
F浮＝G 二力平衡原理
3．比较物体浮沉的条件：
(1)根据重力和浮力的大小关系判断；
(2)根据物体的密度和液体的密度的大小关系判断。
4．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A．两小球所受浮力FA＜FB
B．两种液体的密度ρ甲＜ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲＝p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲＞F
D
5．某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验：
(1)物体所受重力为 N。
(2)物体浸没在水中受到的浮力 N。
4
1
(3)通过比较B、C、D三幅图，物理社团得出：浮力的大小与浸在液体中深度有关的结论，对此结论你认为是 (填“正确”或“错误”)的。理由是
。
(4)根据已有条件，请你求出E图中弹簧秤
的示数是 N(g取10 N/kg，
ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)。
错误
过程不完整，没有探究物体浸没后受到浮力与深度的关系
3.2
6．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，一组同学提出了4种猜想。
小华：浮力大小与液体密度有关；
小红：浮力大小与物体浸入液体的体积有关；
冬冬：浮力大小与物体所受的重力有关；
玲玲：浮力大小与物体的形状有关。
他们找来了体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器，按照图中所示规范地完成了实验，记录了如表所示的实验数据。
观察表中数据，回答下列问题：
(1)根据表格中实验数据，可知A物体浸在液体中的体积为60cm3时，物体A所受浮力大小为 N；表格中标有“△”的位置的数据应该是 ；
次数
金属块
物体重力
/N
液体密度
g/cm3
物体浸在液
体中的体
积/cm3
测力计的
示数/N
1
A
5
1.0
20
4.8
2
A
5
1.0
60
4.4
3
A
5
1.0
100
4.0
4
A
5
1.2
100
△
5
B
3
1.2
100
1.8
0.6
3.8
(2)通过分析比较第 次实验数据，能够说明小华同学的猜想是正确的；分析比较第 次实验数据，能够说明小红同学的猜想是正确的；
(3)为了验证冬冬同学的猜想，他们选择了第 次实验数据，他们发现浮力大小与物体所受的重力____(选填“无关”或“有关”)；
3、4
1、2、3
4、5
无关
(4)要验证玲玲的猜想，同学们又找来了一块橡皮泥，他们把橡皮泥捏成不同形状，先后放入水中，发现有的漂浮在水面上，有的下沉。他们由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。请指出他们实验方法的错误之处： 。
没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同
1．实验时要注意分析杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂，会用杠杆的示意图表示杠杆的五要素。
2．杠杆平衡条件
(1)杠杆平衡条件表达式：动力×动力臂＝阻力×阻力臂
题型三 杠杆平衡实验
①实验前要先调节杠杆两端平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
②在实验时不能移动平衡螺母。
③在加减或移动钩码时，要使杠杆在水平位置平衡。
④实验不能只凭一组数据得到结论，必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论。
7．如图所示，一根质量分布均匀的木棒，能绕O处转轴自由转动(不计摩擦)。在木棒最下端用力，使之由A处缓慢地抬升到B处。
下列说法合理的是( )
A．始终水平方向的拉力F1大小将保持不变
B．始终与杠杆垂直的拉力F2大小将保持不变
C．始终竖直方向的拉力F3会逐渐增大
D．三次拉力抬升木棒的过程中所做的功均相等
D
的平衡条件”的装置，每个钩码重为0.5N(钩码个数若干)，弹簧测力计量程为0～5N。
(1)将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移，这样做的好处是便于直接测量 。
左
力臂
(2)乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在A点下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将B点的钩码向右移动 格。
(3)丙图中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为
cm，动力F为 N。
1
10
2
9．小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，他在依图甲所示完成教材中的探究任务后，又利用一个弹簧测力计继续进行探究如图乙所示。他的困惑是：在图乙中杠杆已经平衡的情况下，不知道怎样测弹簧拉力的力臂。
(1)请你在图乙中帮小明作出弹簧拉力F对支点O的力臂。
(2)实验结束后，通过图甲与图乙两次实验对比，小明找到了他在图乙实验中相对于图甲实验中的不足之处，请问你看出来了吗？请你写出一条关于小明在图乙所示实验中的不足之处：
。
图略
当测力计的拉力方向倾斜时，力臂不在杠杆上，
不好确定力臂的大小
(3)小明若将支点O移至杠杆一端，如图丙所示，他发现实验结果与前两次实验所得结论不一致，那么，你知道原因吗？原因可能是 。
杠杆的自重影响了测量结果
(1)决定动能大小的因素有物体的速度和质量，两个因素中，速度的影响更大。
(2)速度相同的控制方法就是让不同质量的物体从同一高度滑下，在阻力忽略不计的情况下，本身质量大小不影响最后的速度。
(3)动能的大小不能直接测量，但可以通过比较推动物体的远近来比较动能的大小，这就是转换法的应用。
题型四 探究动能大小的决定因素
10．(2019，娄底)如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
(1)实验中，探究的动能是指 (填序号)。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与 的关系。
B
速度
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球 (选填“运动”或“静止”)，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
静止
(4)完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表)，小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功 (选填“相等”或“不相等”)。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
相等
(1)原理：根据二力平衡，测出拉力的大小，即可得摩擦力的大小。
(2)方法：运用控制变量法，改变一个变量，得到相应结论。
(3)影响因素：滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积大小、运动速度大小等无关。
题型一 滑动摩擦力大小的影响因素
(4)注意事项：
①滑动摩擦力大小的影响因素与静摩擦是不同的。
②根据二力平衡条件，物体要做匀速直线运动；如是研究物体不动，接触面运动，则不需要匀速。拉力方向要与运动方向一致。
1．小王同学在研究影响滑动摩擦力大小的因素时，用同一木块和同一砝码等器材，做了如图所示a、b、c三次实验，他用弹簧测力计拉动木块做匀速直线运动，则三次实验中木块受到的滑动摩擦力( )
A.a图中木块受到的滑动摩擦力最大
B．b图中木块受到的滑动摩擦力最大
C．c图中木块受到的滑动摩擦力最大
D．b、c图中木块受到的滑动摩擦力大小相等
A
2．如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，实验所用的长木板，一面比较光滑，另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验，得出数据如下表所示：
实验
序号
长木板
表面
木板放
置方式
拉动木块
的个数
弹簧测力计
示数/N
①
较粗糙
平放
1
1.5
②
较粗糙
平放
2
3.0
③
较光滑
平放
2
1.6
④
较光滑
竖放
2
1.6
(1)实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
(2)由实验序号 可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关。
(3)由实验序号②③可得到的结论是：滑动摩擦力的大小和接触面的 有关。
二力平衡
①②
粗糙程度
(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。
(5)根据你在本实验中的收获，请写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法：
。
不一定
在路面上撒炉渣；在路面上撒盐加速雪的熔化；
换防滑轮；安装防滑链；在车上放重物等
3．某兴趣小组在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”时，用如图所示的装置进行实验。
实验一：将长方体木块平放在长木板上，用力F拉长木板，当长木板与木块发生相对滑动后，记录弹簧秤的示数于表一。再将木块分别侧放、竖放，重复实验。
实验二：将长方体木块平放在长木板上，用力F拉长木板，当长木板与木块发生相对滑动后，记录弹簧秤的示数于表二。再分别将一个砝码、二个砝码放在木块上，重复实验。
表一
实验次数
压力大小
木块放置情况
弹簧秤示数/牛
1
木块的重
平放
1.0
2
木块的重
侧放
1.0
3
木块的重
竖放
1.0
表二
实验次数
压力大小
木块放置情况
弹簧秤示数/牛
1
木块的重
平放
1.0
2
木块和一个
砝码的总重
平放
1.5
3
木块和二个
砝码的总重
平放
2.0
(1)实验一的第3次实验时，木块与长木板之间的滑动摩擦力为 牛；
(2)实验一探究的问题是
；
(3)表二中的实验数据可得出的结论是
。
1.0
滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关
在接触面粗糙程度相同时，压力越大滑动摩擦力越大
1．浮力问题是密度、体积、重力、压强、力的平衡等多方面知识的综合应用，涉及的概念、规律多，知识的综合性强，对分析问题、解决问题的能力要求也比较高。所以，在学习中，先要学好基础知识，然后在此基础上注意归纳解题方法，进一步明确处理各类问题的方法和技巧。
题型二 浮力相关实验
2．总结比较浮力大小的基本方法有：
F浮＝F向上－F向下 压力差法
F浮＝F空气－F液体 拉力差法
F浮＝G排液 阿基米德原理
F浮＝G 二力平衡原理
3．比较物体浮沉的条件：
(1)根据重力和浮力的大小关系判断；
(2)根据物体的密度和液体的密度的大小关系判断。
4．水平桌面上两个底面积相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中，静止时两球状态如图所示，两容器内液面相平。下列分析正确的是( )
A．两小球所受浮力FA＜FB
B．两种液体的密度ρ甲＜ρ乙
C．两种液体对容器底部的压强p甲＝p乙
D．两种液体对容器底部的压力F甲＞F
D
5．某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验：
(1)物体所受重力为 N。
(2)物体浸没在水中受到的浮力 N。
4
1
(3)通过比较B、C、D三幅图，物理社团得出：浮力的大小与浸在液体中深度有关的结论，对此结论你认为是 (填“正确”或“错误”)的。理由是
。
(4)根据已有条件，请你求出E图中弹簧秤
的示数是 N(g取10 N/kg，
ρ酒精＝0.8×103 kg/m3)。
错误
过程不完整，没有探究物体浸没后受到浮力与深度的关系
3.2
6．在“探究影响浮力大小因素”的实验中，一组同学提出了4种猜想。
小华：浮力大小与液体密度有关；
小红：浮力大小与物体浸入液体的体积有关；
冬冬：浮力大小与物体所受的重力有关；
玲玲：浮力大小与物体的形状有关。
他们找来了体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器，按照图中所示规范地完成了实验，记录了如表所示的实验数据。
观察表中数据，回答下列问题：
(1)根据表格中实验数据，可知A物体浸在液体中的体积为60cm3时，物体A所受浮力大小为 N；表格中标有“△”的位置的数据应该是 ；
次数
金属块
物体重力
/N
液体密度
g/cm3
物体浸在液
体中的体
积/cm3
测力计的
示数/N
1
A
5
1.0
20
4.8
2
A
5
1.0
60
4.4
3
A
5
1.0
100
4.0
4
A
5
1.2
100
△
5
B
3
1.2
100
1.8
0.6
3.8
(2)通过分析比较第 次实验数据，能够说明小华同学的猜想是正确的；分析比较第 次实验数据，能够说明小红同学的猜想是正确的；
(3)为了验证冬冬同学的猜想，他们选择了第 次实验数据，他们发现浮力大小与物体所受的重力____(选填“无关”或“有关”)；
3、4
1、2、3
4、5
无关
(4)要验证玲玲的猜想，同学们又找来了一块橡皮泥，他们把橡皮泥捏成不同形状，先后放入水中，发现有的漂浮在水面上，有的下沉。他们由此得出结论：浮力的大小与物体的形状有关。请指出他们实验方法的错误之处： 。
没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同
1．实验时要注意分析杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂，会用杠杆的示意图表示杠杆的五要素。
2．杠杆平衡条件
(1)杠杆平衡条件表达式：动力×动力臂＝阻力×阻力臂
题型三 杠杆平衡实验
①实验前要先调节杠杆两端平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。
②在实验时不能移动平衡螺母。
③在加减或移动钩码时，要使杠杆在水平位置平衡。
④实验不能只凭一组数据得到结论，必须在多次实验的基础上通过分析才能得出结论。
7．如图所示，一根质量分布均匀的木棒，能绕O处转轴自由转动(不计摩擦)。在木棒最下端用力，使之由A处缓慢地抬升到B处。
下列说法合理的是( )
A．始终水平方向的拉力F1大小将保持不变
B．始终与杠杆垂直的拉力F2大小将保持不变
C．始终竖直方向的拉力F3会逐渐增大
D．三次拉力抬升木棒的过程中所做的功均相等
D
的平衡条件”的装置，每个钩码重为0.5N(钩码个数若干)，弹簧测力计量程为0～5N。
(1)将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)移，这样做的好处是便于直接测量 。
左
力臂
(2)乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在A点下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将B点的钩码向右移动 格。
(3)丙图中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为
cm，动力F为 N。
1
10
2
9．小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，他在依图甲所示完成教材中的探究任务后，又利用一个弹簧测力计继续进行探究如图乙所示。他的困惑是：在图乙中杠杆已经平衡的情况下，不知道怎样测弹簧拉力的力臂。
(1)请你在图乙中帮小明作出弹簧拉力F对支点O的力臂。
(2)实验结束后，通过图甲与图乙两次实验对比，小明找到了他在图乙实验中相对于图甲实验中的不足之处，请问你看出来了吗？请你写出一条关于小明在图乙所示实验中的不足之处：
。
图略
当测力计的拉力方向倾斜时，力臂不在杠杆上，
不好确定力臂的大小
(3)小明若将支点O移至杠杆一端，如图丙所示，他发现实验结果与前两次实验所得结论不一致，那么，你知道原因吗？原因可能是 。
杠杆的自重影响了测量结果
(1)决定动能大小的因素有物体的速度和质量，两个因素中，速度的影响更大。
(2)速度相同的控制方法就是让不同质量的物体从同一高度滑下，在阻力忽略不计的情况下，本身质量大小不影响最后的速度。
(3)动能的大小不能直接测量，但可以通过比较推动物体的远近来比较动能的大小，这就是转换法的应用。
题型四 探究动能大小的决定因素
10．(2019，娄底)如图是探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中，mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。
(1)实验中，探究的动能是指 (填序号)。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
(2)使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与 的关系。
B
速度
(3)在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图所示的实验：让质量不同的小球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球 (选填“运动”或“静止”)，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
静止
(4)完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表)，小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功 (选填“相等”或“不相等”)。
表面
毛巾
棉布
木板
摩擦力
最大
较大
最小
小车运动距离
最近
较远
最远
相等