内容正文:
物理--第 2 讲 力学实验
一 、专题简介
【命题重点】
力学实验内容是中考命题中的重点内容, 一般重点考查测量物质的密度、阻力对物体运动的 影响、探究摩擦力的大小与哪些因素有关、研究液体压强的大小与哪些因素有关、探究浮力 大小的相关因素、探究动能势能与哪些因素有关等。
【核心方法】
常用实验方法:控制变量法、转换法
转换法:对于不易研究或不好直接研究的物理问题,而是通过研究其表现出来的现象、效应、
作用效果间接研究问题的方法叫转换法。
二 、真题回顾
1.(2023•绍兴)在探究压力作用效果与受力面积的关系时,小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。
(1)小金提出质疑,认为图 的方式不合理,因为该方式没有控制 。
(2)若笔尾横截面积约为0.5厘米2,整个截面都和食指充分接触,当食指用0.5牛的力压铅笔时,食指受到的压强约为 帕。
2.(2023•金华)研究小组利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。
【实验器材】压强计、橡皮膜、两端开口的玻璃管、玻璃杯、圆柱形容器等。
【实验过程】小金用手指按压橡皮膜,如图1所示,无论轻压还是重压,发现U形管两边液样的高度几乎不变化。
(1)出现这种情况的原因可能是 。
解决上述问题后,小金按下列步骤进行实验:
①将金属盒放入水中深度10厘米处观察并记录
②将金属盒放入酒精中深度10厘米处观察并记录
③比较两次实验U形管左右两边液面高度差
④换用密度不同的液体,重复上述实验
(2)该实验通过U形管左右两边液面高度差来判断液体内部压强的大小,这种科学方法是 。
【实验结论】液体的压强与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大压强越大。
【迁移应用】小金将一支两端开口的玻璃管进行改装,用橡皮膜将其下端封住,往玻璃管内倒入一定量的酒精,观察到橡皮膜向下凸起,然后将玻璃管置于一空玻璃杯内,如图2所示(固定仪器省略),再沿着玻璃杯内壁缓慢注水。
(3)当玻璃管内外液面相平时,橡皮膜的形变情况为 (选填“向下凸起”“向上凸起”或“相平”);
【拓展提升】图3是两个完全相同的圆柱形容器,分别装有甲,乙两种不同的液体,在距离容器底同一高度处分别有M、N两点。
(4)若pM=pN,则两容器底部受到的液体压强大小关系是p甲 p乙(选填“>“=”或“<”)。
3.(2022•丽水)为更精确地测量木块的滑动摩擦力,小丽引入拉力传感器并设计了如图甲的实验。她将一块长、宽、高均不同的长方体木块平放,拉动木板发现传感器示数不稳定,同时观察到实验中木块总有些摆动,获得数据如图乙。是什么引起了木块的摆动,进而引起摩擦力测量值的不稳定?小丽继续实验,将同一木块侧放,重复实验,获得数据如图丙。
(1)实验中测量滑动摩擦力时,木板 匀速直线拉动(填“需要”或“不需要”);
(2)分析图乙,第1秒末,木块所受摩擦力为 牛;
(3)继续实验环节基于的假设是 ;
(4)小丽认为,本实验还可得出滑动摩擦力大小与接触面积有关。小科认为不正确,并从实验中找出了说服小丽的证据 。
三 、回归课本
考查要点1:测量物质的密度实验
目 标
测量石块和盐水的密
1.巩固用量筒测量液体和不规则固体体积的方法;巩固用天平测量固体和液体质量的方法
2.学习依据密度公式测量固体和液体密度的方法。
器 材
天平、量筒、石块、烧杯、水、盐水、细线。
过 程
1. 将图4-27三个步骤中得到的数据记在下表中,并进行有关的运算。
图4-27 测量石块的密度
表4-5 记录表
石块的质量 m ( 克 )
水的体积
V₁ (立方厘米)
石块和水的总体积 V₂ (立方厘米)
石块的体积 V(立方厘米)
石块的密度p (克/立方厘米)
2. 将图4-28三个步骤中得到的数据记在下表中,并进行有关的运算。
图4-28 测盐水的密度
表4-6 记录表
盐水的体积V (立方厘米)
烧杯的质量m₁
(克)
烧