内容正文:
力学实验难题精选
一…、
实验题
1.如图所示,小欣为了测量液体A的密度,进行了如下实验,请你帮她解决实验中遇到的问题:
mL
00
100g
-80
50g
-20
甲
丙
(1)将天平放在
上,把游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时,如图甲所示指针指在分度盘中央刻度线的
左侧,为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向
端移动:
(2)①如图乙所示,取一只烧杯,向其中倒入适量的待测液体,用托盘天平测出烧杯和液体的总质量为m:
②另取一只100mL的烧杯,将烧杯中的部分液体得慢倒入量简中,量简内液体的体积为V;(如图丙所示)
③再用托盛大平测量此时烧杯和剩余液体的总质量m,=80g:
《小肽设计一个记录本次实验数据的表格,请你帮她将测量数据及计算结果填入表中。
烧杯和待测液
烧怀和刺余液
量简中待测液
量简中待测
待测液体A的
体A的总质量
体A的总质量
体A的质量m
液体A的体积
密度p
m(g)
mュ(g)
(g)
V(cm)
(g/cm')
80
60
(3)小欣在实验时不小心打碎了量简,只利用烧杯、水、天平也测出了液体A的密度。
请你将下列步骤补充完整并写出密度表达式。
①用天平称出
的质量:
②往烧杯里倒满水,
m2;
③倒去烧杯中的水,在烧杯中装满液体A,称出总质量m,:液体A的密度
(用测出的量和己知量表示,
己知水的密度为P水):
④利用这样的测量方法存在的不足是
(答出一种即可)
2.
在探究影响动能大小的因素实验中,如图所示,让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下,钢球撞
击放在水平木板上的木块,使木块滑动,虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。
甲
2m
乙
2m
丙
(1)实验中通过比较木块
来判断钢球动能的大小,这里运用了
法来进行研究(选填“控制变量法”或“转
换法"):
(2)在图甲和图丙中,用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下,目的是使钢球撞击木块时的
相同:
(3)根掘
两图中信息,得到的初步结论是质量相同时,速度越大,动能越
(4)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗?
,为什么?
3.在探究杠杆平衡条件的实验中,每个钩码重1N。
h/m
甲
(1)实验前杠杆如图甲所示,需调节
使杠杆处于水平位置平衡:
(2)杆平衡后如图乙所示在杠杆B点挂3个相同的钩码,则在杠杆的D点挂
个相同的钩码,就可使杠
杆重新在水平位置平衡:
(3)保持B点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1和动力F,数据绘制了1:~F,的关系
图像,如图丙所示。由图像推算,当1,为0.6m时,F1为
N;
(4)如图丁所示,用竖直向上的力匀速拉动质量分布均匀的另一杠杆,杠杆转动过程中,拉力F的大小将
(选填“变大变小”或“不变”)。现用竖直向上的拉力将重为36N的物体缓慢升高10cm,拉力大小F为l6N,拉力
移动的距离为25cm,此时杠杆的机械效率为
。
若将重物的悬挂点由4点(为第1次)向右移至B点(为
第2次),将重物提升相同的高度,两次有用功
(选填“相等或“不等”),第
(选填“1或“2”
次杠杆的机械效率高。
2
4.某中学两支物理小组的同学,在实验室中验证阿基米德原理。
F,=5N F=IN
F,=3N
F=2.9N
A
B
D
E
图1
图2
(1)方案一,小刚用石块按如图1实验步骤依次进行实验。由图1可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮=
N,排开水的重力G
N,发现FG排,造成这种结果的原因不可能是
(选填下列字母序
号》:
A.最初溢水杯中的水未装至溢水口
B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
(2)方案二,如图2,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升
降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数
(选填“增大”“减小”或“不变”),
且弹簧测力计A的示数变化量
(选填“大于“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了下G排:为
了多次实验得到普遍规律,方案
(选填“一”或“二”)的操作更加简便:
(3)然后小明利用阿基米德原理测量某实心金属块的密度,实验步骤如下:
①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;
②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为12mL,如图乙:
③将烧杯中12mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙:
④将金居块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为36L,如图丁;则被测金属块的密度是
kgm3,在第(3)问实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将
(选填“偏大不变”或偏小”)。
3
—_________
36mL
图甲图乙
12mL
图丙图丁
5.古希腊学者亚里士多德认为:如果要使一