内容正文:
第二轮 题型突破
课时8
实验专题——力学实验(一)创新考查
2
类型1 测量物体运动的速度
1.(2022·常德)小明所在的实验小组想探究物体从斜面上滑下的速度大小与哪些因素有关。通过观察,他们猜想:物体到达斜面底端时速度v的大小可能与物体的质量m、斜面的倾角θ、斜面的材料这三个因素有关。于是他们选择以下器材进行探究:一个右端固定有遮光片的长方体木块质量为200 g、一个100 g的砝码(可粘在木块上表面)、两个长度相同材料不同的斜面A和B(斜面底端安有光电门)。实验装置如图所示,他们的实验操作是让木块沿斜面直线下滑,利用光电门速度传感器测得木块到达斜面底端时的速度v。
学霸中考·物理
(1)为了保证从实验数据得出结论的可靠性,下列说法正确的是 CD (多选)。
A.斜面越长越好 B.斜面越宽越好
C.木块每次都由静止开始下滑 D.木块每次都从斜面上相同的位置下滑
(2)在本实验中,光电门速度传感器的工作原理是当木块上的遮光片通过光电门时光被挡住,计时器开始计时,当遮光片离开光电门时计时器停止计时,这样就可以根据遮光片的宽度与运动时间计算出此时木块的速度。已知遮光片的宽度为
1.2 cm,如果计时器某次显示的时间为0.005 s,则此次测得的木块速度为 2.4 m/s。
CD
2.4
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(3)小明他们改变相关条件,多次实验,得到了如表所示数据:
实验序号 θ 斜面 m/g v/(cm/s)
1 20° A 200 245
2 20° A 300 245
3 20° B 200 153
4 20° B 300 153
5 30° A 200 358
6 40° A 200 438
③分析比较实验序号1、5、6,可得出木块到达斜面底端时的速度与斜面倾角的关系是:当斜面材料相同时, 斜面的倾角越大,物体从斜面上滑下的速度越大 。
斜面的倾角越大,物体从斜面上滑下的速度越大
①分析比较表中数据可得:v与前面猜想的三个因素中的 质量 无关;
②分析比较实验序号1和3,2和4可得出v与 斜面的材料 有关;
质量
斜面的材料
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类型2 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关
2.(2022·大庆)小明想比较某两种品牌运动鞋的防滑性能,他设计了如图所示的实验,实验步骤如下:
(1)将两种品牌的运动鞋各取一只,用弹簧测力计分别称出它们的重力。小明观察到未悬挂重物时弹簧测力计示数为0.2 N,图乙是测量其中一只鞋子时弹簧测力计示数,其示数为 2.4 N,鞋子的实际重力为 2.2 N。
2.4
2.2
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(2)用弹簧测力计挂起较轻的那只鞋子,再向里面缓慢加入细沙,直至弹簧测力计示数与悬挂较重鞋子时的示数相同。
(3)在跑步机的传送带上按图甲摆放实验用品,将弹簧测力计正确调零后,其一端固定在跑步机上,另一端钩住鞋子。
(4)启动跑步机,待弹簧测力计示数稳定后记录弹簧测力计示数,该示数 等于 (填“大于”“小于”或“等于”)鞋子受到的摩擦力。
(5)换另一只鞋子,重复步骤(4),并记录数据。
(6)比较步骤(4)、(5)中两次弹簧测力计示数,对应示数 较大 (填“较大”或“较小”)的鞋子防滑性能好。
(7)如果在步骤(4)中提高传送带速度,那么弹簧测力计示数稳定后,其示数与低速时相比将 不变 (填“变大”“变小”或“不变”)。
等
于
较大
不变
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3.(2021·镇江)小华使用图甲装置来探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)实验中,应沿 水平 方向拉动弹簧测力计,使木块在水平木板上作 匀速直线 运动。
(2)某次正确实验中,弹簧测力计的指针位置如图乙所示,木块受到的滑动摩擦力大小为 3.4 N,方向为 水平向左 。
(3)小华利用图丙中场景①和②来探究滑动摩擦力与压力的关系。请指出她在实验中明显的不当之处: 没有控制接触面的粗糙程度相同 。
水平
匀速
直线
3.4
水平向左
没有控制接触面的粗糙程度相同
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(4)在某次实验中,小华拉动木块在木板上运动,木块运动的路程-时间图象如图丁所示。若用F1和F2分别表示0~t1和t1~t2时间内弹簧测力计的示数,则可判断F1 = F2(填“>”“<”或“=”)。
=
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类型3 探究液体压强与哪些因素有关
4.(2022·福建)在探究影响液体压强因素的实验中,用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验,在5号管中装入盐水,其它管中装入水,如图所示。
(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体 压强 的大小。
(2)根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或 深度