内容正文:
第七章 力
重点实验突破
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类型一 探究重力大小与质量的关系
1.在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,得到如表数据:
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
1 2 3 4 5 6
(1)本实验中用到的测量器材有天平和____________。
(2)分析如表数据可知:物体的质量为 时,它受到的
重力是___ 。
弹簧测力计
7
2
(3)以下四个图像中,关于物体重力的大小与其质量的关
系,正确的是___。
A
A. B. C. D.
3
(4)小明同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一
个,并分别测出它们的质量和重力,来探究物体所受重力大
小与质量的关系,你认为小明同学的做法___。(填字母)
C
A. 不合理,因为他没有用同种物质的物体做实验
B. 不合理,因为他没有使物体的质量成整数倍变化
C. 合理,因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系
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4
2.[2024·南京玄武区月考] 小明同学用量程是 的弹簧
测力计和若干钩码来探究物体所受重力和质量的关系,实验
时得到的数据如表:
钩码质量/ 100 200 300 400 500 600
弹簧测力计示数 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 已无刻度
(1)小明同学实验中错误的地方是_____________________
_____________。
所测拉力超过弹簧测力计的最大刻度
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(2) 去掉错误的部分,由表中数据得出的结
论是________________________________;你分析数据得出
结论的依据是____________________________。
物体所受重力和物体的质量成正比
重力和质量的比值是一个定值
(3)若小明将弹簧测力计水平放置调零,然后再测重力,
测量值______真实值。
(4)进行多次实验的目的是___________________________
___。
大于
避免实验偶然性,得出普遍规律
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(5)我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的
货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”实质上应该是指
货物的______。
质量
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类型二 探究影响摩擦力大小的因素
3.做“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验时,实验装置
如图所示。
(1)用弹簧测力计拉着木块 在水平桌面上匀速向右运动,
如图甲所示。弹簧测力计的示数是,则木块 与桌面之
间的滑动摩擦力是____ 。
0.6
8
(2)把两个完全相同的木块和 叠放在一起,再用弹簧测
力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙所示;比
较甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与__________有关。
压力大小
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(3)把木块和 固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在
水平桌面上匀速向右运动,如图丙所示;比较图乙和图丙实
验,发现弹簧测力计示数______(填“变大”“变小”或“不
变”);图丙中木块 水平运动时所受滑动摩擦力___
(填“ ”“ ”或“”)图甲中木块 所受滑动摩擦力。
不变
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(4)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直
线运动,于是设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点
是________(填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
不需要
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4.如图所示,小明在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:
(1)用弹簧测力计沿______方向拉动木块,使其做_______
___运动。
水平
匀速直线
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(2)观察甲、乙两次实验,发现弹簧测力计的示数 ,
由此可得结论:______________________________________
________________。若图甲、乙中木块运动的速度大小分别
为、 ,则___(填字母)。
A.一定大于B.一定小于C.可以大于、等于或小于
在压力大小一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大
C
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(3)小明用图丙装置“探究滑动摩擦力与压力的关系”,细线
中拉力等于沙桶的总重力,当向沙桶中缓慢添加沙子时,铁
块对硬纸板(质量忽略不计)的压力______(填“增大”或“减
小”),在向左抽拉硬纸板的时候利用传感器分别测出拉力和
压力的大小。
减小
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点拨:当向沙桶中缓慢添加沙子时,沙桶的总重力变大,则
细线对铁块向上的拉力变大,而铁块的重力不变,可知铁块
对硬纸板的压力减小。
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①实验过程中________(填“需要”或“不需要”)匀速直线拉
动硬纸板。
不需要
点拨:图丙装置中,拉动硬纸板时,铁块相对于地面处于静
止状态,所受拉力与摩擦力平衡,大小相等,拉力传感器显
示的示数与铁块受到的滑动摩擦力大小相等,因此只要让硬
纸板和铁块发生相对滑动,不需要做匀速直线运动就可以测
出滑动摩擦力的大小。
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②多次实验后小明得到滑动摩擦力与压力 的关系图像如
图丁所示,则两者的数学关系为_____ ,当压力为
时,拉力为___ 。
0.25
3
点拨:由图丁可知,图线是一条过原点的倾斜直线,则可知
摩擦力的大小和压力的大小成正比例关系,当压力为 时,
滑动摩擦力大小为,即,当压力为 时,
可得摩擦力大小 ,则
。
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类型三 探究弹簧伸长量与所受拉力之间的关系
5.小华在实验室探究弹簧伸长量与所受拉力之间的关系。
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实验次数 1 2 3 4 5 6 7
拉力 0 1 2 3 4 5 6
弹簧伸长量 0 0.40 0.80 1.70 1.60 2.00 2.40
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(1)小华选取了一根两头带钩的弹簧、若干相同的金属块
(带挂钩)、铁架台,如图甲所示。要完成实验,他还需要
的测量仪器是________和____________;实验中小华记录数
据如表,表中数据明显错误的是第___次实验。
刻度尺
弹簧测力计
4
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(2)请你根据表中的数据(剔除错误数据)在图乙所示的
坐标系中画出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
解:如图所示。
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(3)分析图像可得到结论:___________________________
_______________________。
在弹性限度内,弹簧的伸长量与弹簧所受的拉力成正比
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(4)小华又选了、 两根规格不同的弹簧进行测试,绘制
出如图丙所示的图像。小华准备自己动手制作弹簧测力计,
若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧___
(填“”或“ ”);若他要制作量程较大的弹簧测力计,则据
此制作的测力计的量程为______ 。
A
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点拨:由图丙知,在受到的拉力相同时, 弹簧的伸长量较
大,则若要制作精确度较高的弹簧测力计,应选用弹簧 。
由图丙知,在弹性限度内,所受的最大拉力比 的大,所以
制作量程较大的弹簧测力计,应选用,其量程为 。
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6.[2024·广州] 实验小组在探究弹簧伸长量 与弹簧受到拉
力关系的实验中,得到如图甲所示的关系图像
对应图线记为 。
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(1)分析图甲的数据,得到实验结
论:常量设为 ,
则比值 的单位是______,这根弹簧
为_________。
点拨:分析图甲的数据,
。
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(2)把这根弹簧截去一部分,剩余
部分弹簧的 是否会发生变化?实验
小组的同学对此产生了兴趣并提出
了各自的猜想。甲同学:因为是同
一根弹簧,所以不变;乙同学:因为弹簧变短了,所以 变
小;丙同学:因为弹簧变短了,所以 变大,为验证猜想,
他们对剩余部分弹簧进行如下探究:
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①把弹簧悬挂在竖直的刻度尺旁,
静止时如图乙,则此时弹簧长度为
_____ ;
3.50
点拨:由图乙可知,刻度尺的分度
值为 ,弹簧原长为
。
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②在弹簧下端挂上钩码,某次弹簧
静止时如图丙所示,每个钩码的重
力为 ,则弹簧下端受到钩码的
拉力____ ,此时弹簧的伸长量
_____ ;
2. 5
2.50
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点拨:每个钩码重为 ,则5个钩
码的拉力 ,此时弹簧的长
度为 ,
伸长量
。
③多次改变悬挂钩码的数量,实验数据记录如表;
弹簧受到的拉力 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
弹簧的伸长量 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00
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④根据表中的数据,请在图甲中描点,并画出图像
对应图线记为 ;
解:如图所示。
点拨:根据表中的数据,通过描点、连线画出 图像,对
应图线记为 。
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⑤比较图线、 ,可以判断____(填“甲”“乙”或“丙”)同学的
猜想是正确的。
丙
点拨:比较图线、,伸长量都为时, 所需的拉力更大,
说明的 值更大,丙同学的猜想是正确的。
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