猜想04 实验专题突破（12大题型48题）（考题猜想）-- 2024-2025学年八年级物理下学期期末考点大串讲（北师大版·2024）

猜想04 实验专题突破 01测量液体物质的密度 2 02测量固体物质的密度 7 03探究弹簧伸长量与外力的关系 12 04探究影响滑动摩擦力大小的因素 17 05探究同一直线上二力的合成 21 06探究压力作用效果的影响因素 26 07探究液体压强的特点 30 08设计实验估测大气压的值 33 09探究浮力大小的影响因素 37 10测定滑轮组的机械效率 43 11测杠杆的机械效率 48 12测量斜面的机械效率 53 01测量液体物质的密度 1．（24-25八年级上·四川成都·期末）在学习了密度知识后，小严和小张同学想要利用身边的物品测量未知液体的密度，他们设计了不同的方案如下。已知水的密度为。 小严： ①如图甲将一小水杯静置于电子秤上并按下“去皮”键； ②向水杯中装满水，电子秤示数为100g； ③将水杯中的水倒掉，并重复①中操作，再向该水杯中装满待测液体，电子秤示数为80g； 小张： ①如图乙在透明柱形薄壁水杯外壁上由杯底向上标注好等距刻度线（杯底处为“0”刻线）； ②如图丙将该水杯静置于电子秤上按下“去皮”键后，倒入质量m的水，并在与水面相平的刻度线上标注“1.0”； ③将水杯中的水倒掉，再向水杯中倒入质量也为m的待测液体，通过与液面相平的刻度线即可得待测液体的密度。 (1)请你计算小严同学所测液体的密度； (2)在小张同学设计的实验中，水的密度用ρ水，倒入水杯中等质量的水和待测液体对应的深度分别用h1、h2表示，写出待测液体密度ρ与ρ水、h1、h2间的函数关系式； (3)小张同学认为利用自己的实验装置还可以测量固体密度，具体办法如图丁， ①利用电子秤在水杯中装入质量100g的水，在与水面相平的刻度线上标记字母“A”； ②将一柱形实心金属块放于水中静止后电子秤示数增加了90g，在与水面相平的刻度线上标记字母“B”； ③在与该金属块上表面对齐的刻度线上标记字母“C”。 请你计算出该金属块的密度。 【答案】(1)0.8g/cm3 (2) (3)3g/cm3 【详解】（1）根据题意，使用相同的水杯分别装水和某种液体，则液体的体积等于水的体积为 则液体的密度为 （2）由于两次倒入的水和待测液体的质量是相等的，即 图中容器是规则的，设容器的底面积为S，由于可得 可得待测液体的密度为 （3）已知在水杯中装入质量100g的水，设丙、丁中每个小格为h，丙图中水的体积为 设丁中容器B点以下部分的体积为VB，则有 可得 所以B点以下金属块的体积为 金属块的底面积一定时，体积比等于高度的比 解得 金属块的体积为 金属块的质量为，则金属块的密度为 2．（24-25八年级上·河北保定·期末）小明家的黄桃树果实累累，一家人喜获丰收，小明为辛勤的家人们榨黄桃汁饮用。他还想知道黄桃汁的密度，于是运用所学的物理知识进行实验测量。 (1)将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的 处，此时指针静止的位置如图甲所示，应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平平衡； (2)向烧杯中倒入适量黄桃汁，将装有黄桃汁的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则黄桃汁和烧杯的总质量为 g； (3)将烧杯中的一部分黄桃汁倒入量筒中，如图丙所示，则量筒中黄桃汁的体积为 cm3； (4)用天平测出剩余黄桃汁和烧杯的总质量为44.4g，则小明所测黄桃汁的密度为 kg/m3； (5)若小明在把烧杯中的黄桃汁倒入量筒时，有几滴黄桃汁滴到桌面上，会导致所测的黄桃汁密度值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (6)【拓展】实验中因量筒损坏，小明思考后，使用天平、烧杯、适量的水和记号笔，也测出黄桃汁的密度。请将实验步骤补充完整： ①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1； ②向烧杯倒入适量黄桃汁，用记号笔在烧杯外壁标记好黄桃汁液面的位置，用天平测出烧杯内黄桃汁和烧杯的总质量m2； ③将烧杯中的黄桃汁倒出并把烧杯内残留的黄桃汁擦干后，再向烧杯中倒水至标记处，用天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m3； ④黄桃汁密度的表达式：ρ黄桃汁= （用m1、m2、m3和ρ水表示）。 【答案】(1) 零刻度线 右 (2)86.4 (3)40 (4)1.05×103 (5)偏大 (6) 【详解】（1）[1][2]实验前，先将天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端零刻度线处，图甲中指针偏左，向右调节平衡螺母，直到天平平衡。 （2）由图乙可知，黄桃汁和烧杯的总质量为m总=50g+20g+10g+5g+1.4g=86.4g （3）图丙中量筒的分度值为2mL，量筒中黄桃汁的体积为V=40mL=40cm3 （4）量筒中黄桃汁的质量m=m总-m1=86.4g-44.4g=42g 黄桃汁的密度 （5）把烧杯中的黄桃汁倒入量筒中时，如果有几滴黄桃汁滴到桌面上，会导致量筒中水黄桃汁体积的测量值偏小，可知测得从烧杯中倒出黄桃汁的质量是准确的，由密度公式可知，所测黄桃汁的密度值偏大。 （6）根据两次实验中烧杯内水的体积和黄桃汁的体积相等，所以 解得黄桃汁密度 3．（24-25八年级上·辽宁抚顺·期末）小林用天平和量筒测量某种果汁的密度。 (1)将天平放在水平台上，游码归零，发现指针指在分度盘的右侧，如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使天平平衡； (2)用调好的天平测量质量时，当在右盘放入最小的砝码（5g）后，指针如图甲所示，小林接下来的操作是 ，直到天平平衡； (3)如图乙所示，测得烧杯和果汁的总质量为 g；向量筒中倒入部分果汁，如图丙所示；用天平测得烧杯和剩余果汁的总质量为40g，则果汁的密度为 。 (4)只利用天平、两个完全相同的烧杯和适量的水也能测量出果汁的密度，步骤如下： ①调好天平，测出一个烧杯的质量； ②将一个烧杯装入适量的水，测出烧杯和水的总质量； ③另一个烧杯装同样高度的果汁，测出烧杯和果汁的总质量； 则果汁密度的表达式： （用已知量的字母表示，已知）。 人眼判断水面高度时会有一定的误差，在高度误差一定的情况下，实验选用烧杯横截面积越 ，体积误差越小。 【答案】(1)左 (2)取下砝码调节游码 (3) 71.2 (4) 小 【详解】（1）指针指在分度盘的右侧，说明天平右端较重，则应将平衡螺母向左调节使天平平衡。 （2）当在右盘放入最小的砝码（5g）后，指针仍偏向右侧，说明右盘砝码质量偏大，接下来的操作是取下5g砝码调节游码，直到天平平衡。 （3）[1]天平的读数等于砝码的质量加上游码的示数，如图乙可知，游码标尺的分度值为0.2g，故测得烧杯和果汁的总质量为 [2]由题可知，向量筒中倒入部分果汁后，用天平测得烧杯和剩余果汁的质量为 量筒中果汁的质量为 如图丙所示，量筒中果汁的体积为 则果汁的密度为 （4）[1]由题可知，水的质量为 果汁的质量为 由题可知，水和果汁的体积相等，根据可得 则果汁密度的表达式 [2]由可得，在高度误差一定的情况下，根据可得，当烧杯横截面积越小，体积误差越小。 4．（24-25八年级上·山东青岛·期末）小明同学对家中某品牌牛奶的密度进行测量，测量前，他将天平放在水平桌面上，然后进行调平，调平完成后如图甲所示。 (1)小明同学在调平过程中的错误之处是： ； (2)改正错误后，为了调节横梁平衡，他需向 调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央； (3)他将牛奶倒入烧杯中，用天平测量出烧杯和牛奶的总质量 g； (4)将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，读出牛奶的体积 ml； (5)用天平测量出 的质量为； (6)计算牛奶的密度为 kg/m3； (7)若将烧杯中的牛奶倒入量筒时，有部分牛奶粘到了量筒的侧壁上，会导致所测牛奶密度与真实值相比 。 【答案】(1)游码未归零 (2)右 (3)72.4 (4)40 (5)烧杯和剩余牛奶 (6)1.125×103 (7)偏大 【详解】（1）调节天平平衡时，首先将游码归零，然后再调节平衡螺母。图甲是调节完成后指针静止时的位置和游码的位置，其游码未归零。 （2）甲图中没有将游码移至零刻度线，横梁就水平平衡了，如果将游码调零，则指针会偏向分度盘左侧，此时要使横梁平衡，则应将平衡螺母向右调节。 （3）由图乙知，标尺的分度值为0.2g，游码读数为2.4g，烧杯和牛奶的总质量 （4）由图丙知，量筒的分度值为2mL，量筒中水的体积为 （5）如图丁，用天平测量烧杯与剩余牛奶的质量为，可得到倒入量筒中牛奶的质量。 （6）量筒中牛奶的质量为 牛奶的密度为 （7）由于量筒壁上有牛奶残留，使测出的牛奶的体积偏小，而所测质量是准确的，由知，所测密度偏大。 02测量固体物质的密度 5．（24-25八年级上·山东青岛·期末）小明在实验室完成测量密度的相关实验。 (1)天平放在水平合面上，将游码移至标尺的“0”刻度线处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 调节，使指针对准分度盘中央刻度线； (2)将适量牛奶倒入空烧杯中，用天平测出牛奶和烧杯的总质量m1=187.4g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，如图乙所示，牛奶的体积V= cm3；用天平测量烧杯和剩余牛奶的质量m2，天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，则m2= g；根据实验数据，可计算出牛奶的密度ρ奶= kg/m3；若在“将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中”时，有少量的牛奶附着在量筒液面上方的内壁上，测得的牛奶密度比真实值 ； (3)小明在研学活动中捡到一个石块，为测量它的密度，设计了如下方案：①用天平测出它的质量m0；②把它浸没在装满水的溢水杯中，溢出的水全部流入空烧杯，如图丁；③测得烧杯和溢出水的总质量为m1；④将烧杯中的水倒掉，测得空烧杯的质量为m2；⑤石块密度的表达式ρ石= （用m0、m1、m2和ρ水表示）；测得的石块的密度比真实值 ；针对上述测量方案，为减小实验误差，请说出一条改进措施： 。 【答案】(1)右 (2) 80 104.2 1.04×103 偏大 (3) 偏大 先测空烧杯的质量，再测烧杯和溢出水的总质量 【详解】（1）天平调节时，指针位置向左偏，说明左边比较重，应该将平衡螺母向右调节。 （2）[1]如图乙所示，量筒的分度值为1mL，量筒中牛奶的体积V=80mL=80cm3 [2]如丙所示，砝码的质量为100g，标尺的分度值为0.2g，游码在标尺上对应的刻度值为4.2g，所以烧杯和剩余牛奶的质量为m2=100g+4.2g=104.2g [3]牛奶和烧杯的总质量m1=187.4g，则牛奶的密度 [4]在“将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中”时，有少量的牛奶附着在量筒液面上方的内壁上，导致测量出的体积变小，根据密度公式，所以测得的牛奶密度比真实值偏大。 （3）[1]根据已知条件，溢出水的质量为m′=m1-m2，石头的体积等于溢出水的体积 所以石头密度的表达式 [2]将烧杯中的水倒掉，因杯中有水的残留，故测得空烧杯的质量m2偏大，导致溢出水的质量m′偏小，根据石头密度的表达式可知，测得的石块的密度比真实值偏大。 [3]为避免这种情况的出现，要先测量空烧杯的质量，再测量烧杯和溢出水的总质量。 6．（24-25八年级上·山东烟台·期末）课外兴趣小组需要密度为的盐水，为检验配制的盐水是否合格。 (1)小蓬设计了如下方案： ①用天平测出空烧杯的质量； ②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量； ③将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V； ④则盐水的密度 ； (2)经分析该方案会使密度测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）； (3)小组成员改进了实验方案并进行了如下操作： 将天平放在 桌面上，将游码移至标尺左端的 上，发现指针的位置如图甲所示，则需将平衡螺母向 调节。往烧杯中倒入适量盐水，将烧杯放在天平的 盘，测出烧杯和盐水的总质量为 g；将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，如图丙读出盐水的体积为 ；测出烧杯和剩余盐水的质量为15g；计算出盐水的密度为 ； (4)为配制合格的盐水，需要继续向盐水中 （选填“加盐”或“加水”）； (5)小蓬接着测量了不同体积的牛奶的质量，描绘出质量与体积关系的图线如丙图中A所示。她分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线A未经过坐标原点，由此推断：水的质量与体积关系的图线应是 （选填丙图中“B”、“C”或“D”）。 【答案】(1) (2)偏大 (3) 水平 零刻度线 左 左 59.8 40 (4)加盐 (5)C 【详解】（1）盐水的质量为 则盐水的密度为 （2）将烧杯中的盐水倒入量筒中时倒不干净，则测出的盐水体积偏小，根据可知该方案会使密度测量结果偏大。 （3）[1][2][3]使用天平时，要先将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的零刻度线上，发现指针的位置如图甲所示，指针右偏，说明右端重，则需将平衡螺母向左调节。 [4][5][6][7]称量时，物体放在左盘，砝码放在右盘，所以往烧杯中倒入适量盐水，应将烧杯放在天平的左盘，如图乙所示，天平横梁标尺分度值为0.2g，则烧杯和盐水的总质量为 将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，如图丙，量筒分度值为，读出盐水的体积为 量筒中盐水的质量为 则盐水的密度为 （4）盐水的密度，所以为配制合格的盐水，需要继续向盐水中加盐。 （5）盐水的密度不变，则盐水的质量随盐水体积的增长速度不变，所以水的质量与体积关系的图线应与A平行，即水的质量与体积关系的图线应是C。 7．（23-24八年级上·河北沧州·期末）小方同学捡到一个金属螺母，为了测量此螺母的密度，他做了如下实验。 (1)把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示。要使横梁平衡，应向 调节平衡螺母。 (2)把金属螺母放在天平 盘中，并用 向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，使天平横梁恢复平衡。盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则金属螺母的质量是 。 (3)在量筒中装入水，用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中，如图丙所示，则金属螺母的体积是 。 (4)金属螺母的密度是 。 (5)如果金属螺母密度恰好和密度表中某一金属的密度相同，那么这名同学据此 （填“能”或“不能”）判断该螺母一定是由这种金属制成的。 (6)若实验中所用的线较粗，则测量结果与实际相比会偏 （填“大”或“小”）。 【答案】(1)左 (2) 右 镊子 53.4 (3)6 (4)8.9×103 (5)不能 (6)小 【详解】（1）由图甲可知，调节天平平衡时指针偏右，根据“左偏右调，右偏左调”原则，要使横梁平衡，应向左调节平衡螺母。 （2）[1][2][3]使用天平时，遵循 “左物右码” 原则，所以把金属螺母放在天平左盘中；为防止砝码生锈，要用镊子向另一侧盘中加减砝码；图乙中砝码质量为，游码示数为3.4g，则金属螺母的质量 （3）量筒水的体积 由图丙可知，量筒的分度值为1mL，金属螺母和水的总体积为 金属螺母的体积为 （4）金属螺母的密度是 （5）金属螺母可能是某种金属制成的，也可能是其他密度较大的金属所制成的空心螺母，还可能是由密度较大和密度较小的其他金属的合金制成的，所以不能判断该金属螺母一定是由这种金属制成的。 （6）实验中所用的线较粗，会使测量的总体积偏大，导致测量金属螺母的体积偏大，而质量测量准确，由可知，测量结果与实际相比会偏小。 8．（24-25八年级上·河北唐山·期末）唐山被誉为“北方瓷都”，以生产骨瓷著称，其工艺历史悠久，唐山骨瓷采用先进的制作工艺，产品的密度大，非常结实，小的磨损或者碰撞不会对瓷器造成损坏。小唐同学了解到：不同的工艺，瓷器密度存在差异，想知道家里不同瓷器的密度，请你和他一起完成实验如图所示。准备实验器材：托盘天平，量筒，烧杯、水，细线。 (1)实验过程需要将天平放在 桌面上。调节天平平衡后，小唐同学发现在调节平衡过程中忘了将游码移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后，为使天平重新平衡，此时应将天平的平衡螺母向 调； (2)用托盘天平测得小瓷片的实验数据，如图甲所示，则其质量为 ； (3)将小块瓷片放入装有水的量筒中后液面位置如图乙所示，则小瓷片的体积为 ，计算出小瓷片的密度是 ； (4)小唐想用同样的方法测出瓷勺的密度，发现瓷勺不能直接放入量筒。于是聪明的小唐进行了如下的操作： ①用天平测量瓷勺的质量； ②将瓷勺放入盛水烧杯后，测量烧杯质量，并标记水面位置； ③捞出瓷勺后，再补水到标记处后测量烧杯的质量； 根据测的质量值，得出瓷勺的密度表达式为： （已知，用符号表示）； 【拓展】 (5)小唐发现取出瓷勺时沾了更多的水。请你帮他分析所测的密度值与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) 水平 右 (2)29 (3) 10 (4) (5)不变 【详解】（1）[1][2]使用天平测量时，需将其放置在水平桌面上，以确保测量的准确性。小明在调节天平平衡的过程中，没有将游码移至标尺左端的“0”刻度线处。游码未归零时天平平衡，将游码归零后，天平的左端将下沉，为了使天平重新平衡，应将天平的平衡螺母向右调。 （2）由甲图可知，标尺分度值为0.2g，小瓷片的质量 （3）[1]由乙图可知，量筒的分度值是2mL，小瓷片和水的总体积30mL，小瓷片的体积 [2]小瓷片的密度是 （4）补的水的质量为 所以补的水的体积，即小瓷片的体积为 瓷勺的密度 （5）瓷勺从水中取出时带出一部分水,，当倒入水时瓷勺带出的水已经补充到烧杯中，瓷勺的质量和体积测量值是准确的，所以瓷勺的密度测量值也是不变的，所测的密度值与真实值相比不变。 03探究弹簧伸长量与外力的关系 9．（24-25八年级下·江苏常州·期中）小华通过探究“弹簧伸长量和外力之间的关系”，制作弹簧测力计。 (1)小华选取两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台。如图甲所示，要完成实验，她还需要的测量仪器是 ； (2)小华对A、B两根规格不同的弹簧进行探究，绘制出如图乙所示图像。小华准备自己动手制作弹簧测力计，若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用 （A/B）弹簧，若要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用 （A/B）弹簧； (3)小华想利用自己制作的弹簧测力计制成一简单实用的液体密度秤，如图丙所示，已知挂钩下的容器的质量是100g，容器的容积是100mL，在容器中加满被测液体，就可以直接“称出该液体的密度”。那么密度为“0”的刻度应标在 N的刻度处，此密度秤的最大测量值是 ，该密度秤的分度值为 ； (4)小华想增大该液体密度秤的量程，在不更换弹簧的前提下，请你帮她想出一种方法 。 【答案】(1)刻度尺 (2) B A (3) 1 4 0.2g/cm3 (4)减小容器的质量/减小容器的容积 【详解】（1）利用弹簧测力计测量钩码的重力，实验中还要测量弹簧的伸长量，所以需要刻度尺。 （2）[1][2]由图乙可知，当伸长量相同时，弹簧B受到的力比弹簧A受到的力更大。制作弹簧测力计时，量程是指弹簧测力计能够测量力的最大值范围。因为伸长量相同的情况下，弹簧B能承受更大的力，所以若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧B。精确程度较高的弹簧测力计选择精确程度较高意味着对力的微小变化更敏感，能更准确地显示力的大小变化。在相同拉力作用下，弹簧A的伸长量大于弹簧B的伸长量。也就是说，弹簧A对于相同大小力的变化，其伸长量变化更明显，能更精细地反映力的变化，所以弹簧A较灵敏，适合用来制作精确程度较高的弹簧测力计。 （3）[1]由图丙可知，容器中还没有倒入液体时，容器重力为1N，所以示数为1N时，即密度秤的零刻度。 [2]已知容器重 当弹簧测力的读数为5N时，所对应的密度最大，此时容器中液体的重力 容器中装满液体时的体积为 此液体的密度 因此此密度秤的最大测量值是。 [3]该密度计的测量范围为0~4g/cm3，该范围内，共有20个小格，故分度值为0.2g/cm3。 （4）待测液体的密度为 则想增大该液体密度秤的量程，在不更换弹簧的前提下，可以减小容器的体积或者减小容器的质量。 10．（15-16九年级上·上海金山·期末）某小组同学探究影响弹簧伸长量的自身因素，用弹簧的横截面积、匝数、原长L0均相同的三根弹簧A、B、C以及弹簧测力计等进行实验，其中弹簧A、B由同种材质的金属丝绕制而成，C由另一种材质的金属丝绕制而成，金属丝的横截面积SB>SA=SC。研究过程如图（甲）、（乙）、（丙）所示：分别将弹簧左端固定后，用相同大小的力水平向右拉伸，弹簧伸长量分别为ΔLA、ΔLB和ΔLC。根据图中的操作和测量结果，可初步归纳得出的结论是： (1)分析比较图（甲）和（乙）两图可知：当弹簧的横截面积、匝数、原长、金属丝的材质以及所受拉力均相同时， 。 (2)分析比较图（甲）和（丙）两图可知：当弹簧的横截面积、匝数、原长、 均相同时， 。 【答案】(1)金属丝的横截面积较大的弹簧伸长量较小 (2) 金属丝的横截面积以及所受的拉力 金属丝的材质不同弹簧伸长量不同 【详解】（1）由甲、乙两图可知，A、B两根弹簧材质、原长、匝数和受到的拉力相同，SB>SA，B的伸长量小于A的伸长量。由此可知，当弹簧的横截面积、匝数、原长、金属丝的材质以及所受拉力均相同时，金属丝的横截面积较大的弹簧伸长量较小。 （2）[1][2]由图甲、丙可知，A、C两根弹簧当弹簧的横截面积、匝数、原长、金属丝的横截面积以及所受拉力均相同时，但两根弹簧的材质不同，伸长量不同。由此可知，当弹簧的横截面积、匝数、原长以及所受拉力均相同时，金属丝的材质不同弹簧伸长量不同。 11．（23-24八年级下·辽宁沈阳·期末）某同学认真观察弹簧测力计的刻度，他猜想弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比。该同学这样猜想的依据是弹簧测力计的刻度是 的。为了验证猜想，进行如下实验： （1）要完成实验，除了需要如图甲所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码质量已知）、铁架台以外还需要的实验器材是 。记录数据如表所示，表中数据明显错误的是第 次实验。 实验次数 1 2 3 4 5 6 拉力F/N 0 1 2 3 4 5 弹簧伸长量ΔL/cm 0 0.40 0.80 2.20 1.60 2.00 （2）在图乙中作出弹簧伸长量跟所受拉力的关系图象。( ) （3）分析图象可知该同学的猜想是 （填“正确”或“错误”）的。 （4）该同学认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端，力的大小可从弹簧测力计测出。你认为弹簧测力计和钩码哪个更适合进行这一实验？答： ；理由是： 。 【答案】 均匀 刻度尺 4 正确 用钩码更好 见解析 【详解】[1]因为弹簧测力计的刻度是均匀的，所以猜想弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比。 （1）[2]实验中需要测量弹簧的伸长量，所以还需要的实验器材为刻度尺。 [3]分析数据发现，除第4次实验数据外，其余几次弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比，因此第4次实验数据是错误的。 （2）[4]将表中拉力对应横坐标，弹簧伸长量对应纵坐标，作图如下： （3）[5]由图象可以得出的结论是：弹簧的伸长量与它受到拉力成正比，因此该同学的猜想是正确的。 （4）[6][7]实验中，如果用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，尽管力的数值由弹簧测力计读出，但是弹簧测力计难控制，力的大小、弹簧的伸长量难以确定，因此还是用钩码好些。 12．（23-24八年级下·辽宁本溪·期末）实验小组的同学想自制一个“力与密度综合测量仪”，实验器材有：铁架台、贴有白纸的木板、弹簧、钩码、做有标记的小桶、刻度尺、水。制作原理：弹性限度内，弹簧伸长的长度与所受拉力成正比。 （一）制作测力计 （1）如图甲，首先把贴有白纸的木板悬挂在铁架台上，在木板前方挂一个弹簧，让弹簧自由伸长，选取弹簧上合适的一点作为参考点，在白纸左侧记录该点的位置，作为弹测力计的零刻度点； （2）如图乙，在弹簧下悬挂一个重为1N的钩码，此时弹簧被拉伸2cm，记下参考点的位置即为1N对应的刻度位置； （3）所提供弹簧能承受的最大拉力略大于5N，因此弹簧测力计的量程应设为0~5N，5N刻度线的位置应标在距零刻度点 cm的位置。再将0~5N之间的刻度线等分50份，即可完成刻度线的标注。 （二）制作密度计 （1）如图丙，将小桶挂在弹簧下，弹簧在小桶的拉力下伸长，依然选取弹簧上相同的参考点作为密度计的零刻度点； （2）在小桶中加入水至标记处，记下弹簧参考点的位置，此处即为对应的刻度位置。通过分析，若在小桶中装入相同体积、密度为的液体，则液体质量为同体积水的 倍，由此可判断出密度计的刻度是 （填“均匀”或“不均匀”）的。这样即可完成密度计的刻度线的标注； （3）小组同学分析，为了使测力计与密度计的零刻度点的位置一致，只需对制作测力计的操作进行适当改进即可，请你写出改进的方法 ； （4）改进后若想使测力计中1N的刻度与密度计中的刻度位置相同，小桶中每次装入液体的体积都应为 ； （5）若想提高密度计的测量精确度应选择图丁中的 弹簧。 【答案】 10 0.8 不均匀 见解析 100 A 【详解】（一）制作测力计： （3）[1]由题意知，弹簧在受到1N拉力时伸长2cm，那么受到5N拉力时，伸长量应为1N的5倍，即10cm。因此，5N刻度线的位置应标在距零刻度点10cm的位置。再将0∼5N之间的刻度线等分50份，每份代表0.1N，即可完成刻度线的标注。 （二）制作密度计： （2）[2]若在小桶中装入相同体积、密度为0.8g/cm3的液体，由于体积相同，根据密度公式，液体的质量将是水的质量的0.8倍。 [3]由题意知，弹簧测力计的拉力 由上式可知，V、g、G桶一定且不为0，F与ρ液不是正比例关系，因此密度计的刻度是不均匀的。 （3）[4]为了使测力计与密度计的零刻度点位置一致，即小桶中没有液体时，测力计的示数为0。制作测力计时，不直接选取弹簧自由伸长时的位置作为零刻度点，而是将空小桶挂在测力计上，将参考点所在的位置作为测力计的零刻度点即可。 （4）[5]改进后，若想使测力计中1N的刻度与密度计中1g/cm3的刻度位置相同，需要满足的条件是：在小桶中加入某种液体至标记处时，液体受到的重力（等于弹簧的拉力）为1N，且该液体的密度为1g/cm3。则有 解得 则小桶中每次装入液体的体积都应为100cm3。 （5）[6]若想提高密度计的测量精确度，需要选择相同拉力时伸长量更大的弹簧，此时对应的刻度线间距也更大，从而提高了测量的精确度。在图丁中，相同拉力情况下，A弹簧比B弹簧伸长量更长，因此应选择A弹簧。 04探究影响滑动摩擦力大小的因素 13．（24-25八年级下·全国·期末）刘明同学在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验； (1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，根据 可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数； (2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； (3)刚开始刘明做图甲实验时没控制好力度，拉力F随时间变化的图像及木块的速度随时间变化的图像如图丁所示，则木块在第4s时受到的摩擦力为 N。 【答案】(1) 二力平衡知识 等于 (2) 压力 甲、丙 (3)4 【详解】（1）[1][2]实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，物块处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，此时滑动摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，拉力的大小等于弹簧测力计的示数，因此滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[1]由甲、乙两图可知，接触面的粗糙程度相同，都是木板，但是乙图中木块上放了一个砝码，因此压力比甲图大，两个实验说明，滑动摩擦力的大小与压力有关。 [2]要探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系，必须控制压力相同，改变接触面的粗糙程度，甲、丙两图中压力相同，接触面的粗糙程度不同，所以可以说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 （3）由图丁右图可知，6~9s物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，木块受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图丁左图可知，6~9s时，拉力为4N，所以滑动摩擦力为4N；由于滑动摩擦力的大小不受速度影响，运动过程中，接触面不变、压力大小不变，因此摩擦力大小不变，所以第4s时物体一开始运动，木块在第4s时的摩擦力为4N。 14．（24-25八年级上·贵州遵义·期末）小琴用弹簧测力计、木块、铁块、表面粗糙程度不同的两块长木板和毛巾来探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)实验前发现弹簧测力计的指针没有对准零刻度线，则应该立即进行 ； (2)如图甲所示拉着木块做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力大小为 N； (3)对比甲、乙两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与 的关系； (4)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应该选择 两图进行实验； (5)在图丁中，用从0开始逐渐变大的力F水平向右拉木块，当拉力增大到F0时木块开始运动，当拉力从F0增大到3F0的过程中，木块速度逐渐增大，在图戊中画出拉力从F0增大到3F0的过程中，木块所受滑动摩擦力f的大小与拉力F的大小的大致关系图像 。 【答案】(1)调零 (2)1.2 (3)压力 (4)甲、丙 (5) 【详解】（1）实验前发现弹簧测力计的指针没有对准零刻度线，则应该立即对弹簧测力计进调零。实验时用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，故应该在水平方向调零。 （2）如图甲所示，拉着木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为1.2N，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数，等于1.2N。 （3）对比甲、乙两次实验，只有压力大小不同，可探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。 （4）探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，根据控制变量法，应控制压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应该选择甲、丙两图进行实验。 （5）当拉力从F0增大到3F0的过程中，木块速度逐渐增大，压力和接触面粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变，如图所示： 15．（24-25八年级上·河南南阳·期末）为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小夏设计了如图甲、乙、丙、丁所示的实验（实验所用棉布表面比木板表面粗糙）。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做 运动，则滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； (2)在这四次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）； (3)比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；比较乙、丙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关； (4)比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小夏由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 （填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (5)小夏对实验装置进行改进后，如图戊所示。当他再进行实验时，发现效果更好。请你说出改进后的优点是 （写出一条即可）。 【答案】(1)匀速直线 (2)丁 (3) 压力大小 接触面粗糙程度 (4) 错误 没有控制压力大小相等 (5)不必控制木板做匀速直线运动，便于操作 【详解】（1）弹簧测力计显示拉力大小，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。 （2）滑动摩擦力大小跟压力大小和接触面粗糙程度有关。由题意可知，甲乙丁的接触面较光滑，并且丁的压力最小，故丁实验中木块受到的滑动摩擦力最小。 （3）[1]甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，压力不同，故甲、乙实验是为了探究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关。 [2]乙、丙两次实验，压力相同，接触面粗糙程度不同，故乙、丙为了探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关。 （4）[1][2]甲、丁两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，接触面积不同，即没有控制压力大小相等，无法探究滑动摩擦力跟接触面积的关系，故得到的结论是错误的。 （5）实验改进后，物体A相对于地面是静止的，物体A受到测力计的拉力和木板对物体A的滑动摩擦力是一对平衡力，其大小始终相等，与木板运动的速度无关，所以实验时不必控制木板做匀速直线运动，便于操作，且实验时测力计的示数稳定，便于读数。 16．（24-25八年级上·河南南阳·期末）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 (1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度水平 拉动木块，弹簧测力计对木块的拉力大小可以反映滑动摩擦力的大小； (2)通过对比甲、乙两次实验可知：其他条件相同时， 越大，滑动摩擦力越大； (3)通过对比 两次实验可知：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (4)通过对比乙、丙两次实验， （选填“能”或“不能”）得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”这个结论； (5)兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度（m/s） 0.2 0.3 0.4 0.5 测力计的示数（N） 1.2 1.2 1.2 1.2 分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 （选填“有关”或“无关”）； (6)小组交流讨论时发现：在实验中很难保持木块运动速度不变，于是小明设计了如图丁所示的实验装置，该装置 （选填“需要”或“不需要”）长木板保持运动速度不变；该小组还想探究“滑动摩擦力大小与接触面面积大小是否有关”，他们设计了一个实验方案：一个长方体木块，每个面粗糙程度一样，分别平放、侧放在同一木板上，两次的接触面积不相同，测出两次的滑动摩擦力大小，若相等，则 （选填“有关”或“无关”），若不相等，则 （选填“有关”或“无关”）。 【答案】(1)匀速直线 (2)压力 (3)甲、丙 (4)不能 (5)无关 (6) 不需要 无关 有关 【详解】（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）甲、乙两次实验接触面的粗糙程度一定，压力不同，弹簧测力计的示数不同，即摩擦力不同，说明摩擦力的大小和压力大小有关，即：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。 （3）探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系时，应控制压力大小不变，只改变接触面的粗糙程度，故选甲、丙两实验。 （4）乙、丙实验接触面粗糙程度、压力大小都不同，存在两个变量，所以不能得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”的结论。 （5）从表格中的数据可以看出，四次实验中木块运动的速度越来越大，而拉力的大小却始终不变，因此摩擦力的大小与运动的速度无关。 （6）[1][2][3]丁图所示的实验装置，物体相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动；为探究滑动摩擦力的大小是否与接触面积大小有关，应控制压力、接触面的粗糙程度不变，分别平放、侧放在同一木板上来改变接触面积，比较弹簧测力计的示数，若示数相同，则无关，若示数不同，则有关。 05探究同一直线上二力的合成 17．（24-25八年级上·云南昆明·期末）学习了同一直线上二力的合成知识后，小林想，如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小，是否还有F等于F1+F2的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究。 如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与那两个力F1、F2的作用效果相同，小林应使橡皮筋 ，记录此时F的大小；小林又先后两次改变F1和F2的夹角，重复上述实验，得到三次实验的数据如下表所示： 实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N 1 4 5 θ1 8.7 2 4 5 θ2 8.3 3 4 5 θ3 7.8 备注：θ1<θ2<θ3 分析实验数据可知，当两个力在不同一直线上时，合力F不等于F1+F2，且在F1、F2大小不变的情况下，合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而 。 【答案】 再次伸长到C 减小 【详解】[1]因为探究合力F与分力F1、F2的大小，需要使合力F与分力F1、F2的作用效果相同，因此当两个互成角度的力作用在橡皮筋上时，橡皮筋伸长到C；当撤去这两个力后，用一个力作用在弹簧测力计时，橡皮筋仍然要伸长到C处，即合力F与分力F1、F2的作用效果相同。 [2]通过表中数据可知，F1、F2二力之和均为9N，而合力F的大小分别为8.7N、8.3N和7.8N，即F＜F1+F2，并且合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而减小。 18．（22-23八年级上·上海青浦·期末）甲、乙两位学生在学习了“同一直线上二力合成”的知识后，继续研究不在同一直线上两个力的合力大小与哪些因素有关，他们分别用相同实验器材完成了如下实验：①将橡皮筋左端固定于P点；②先用两测力仪器通过细线将橡皮筋右端拉至某一位置并做好标记，再换用一个测力仪器将橡皮筋的右端拉至同一位置，如图（a）、（b）所示；③改变两测力计拉力方向的夹角β重复上述实验过程。他们测得的数据分别记录在表一、二中。 表一：甲同学 实验序号 测力仪器示数 F1（牛） 测力仪器示数 F2（牛） F1、F2夹角 β（度） 测力仪器示数 F（牛） 1 1.0 2.0 0 2 1.0 2.0 30 2.9 3 1.0 2.0 60 2.6 4 1.0 2.0 90 2.2 5 1.0 2.0 180 （21） 表二：乙同学 实验序号 测力仪器示数 F1（牛） 测力仪器示数 F2（牛） F1、F2夹角 β（度） 测力仪器示数 F（牛） 6 5.0 2.0 0 （22） 7 5.0 2.0 30 6.8 8 5.0 2.0 60 6.2 9 5.0 2.0 90 5.4 10 5.0 2.0 180 （1）实验中，分别用两个测力仪器和一个测力仪器将橡皮筋的右端拉至同一位置的目的是 ； （2）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； （3）分析比较实验序号 中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：作用点相同的两个力，当它们的夹角和其中一个力的大小不变时，合力随另一个力的增大而增大； （4）结合已学知识，填写表格中（21）（22）中测力计的示数 、 。 【答案】 使一个力的作用效果与两个力的作用效果相同 见解析 2与7或3与8或4与9 1 7 【详解】（1）[1]实验中，弹簧的伸长量与所受的拉力大小成正比，分别用两个测力计和一个测力计将橡皮筋的右端拉至同一位置的目的是使力的作用效果相同。 （2）[2]比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出作用点相同的两个力，当它们的大小不变时，合力随两力方向的夹角增大而减小。 （3）[3]分析比较实验序号1与6、2与7、3与8、4与9、5与10中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：作用点相同的两个力，当它们的夹角和其中一个力的大小不变时，合力随另一个力的增大而增大。 （4）[4]甲实验中，当F1和F2的夹角是180度时，两个力的方向相反，此时合力大小于两个分力之差，方向与较大的力方向相同，则表格中（21）的数据为 [5]乙实验中，当F1和F2的夹角是0度时，两个力的合力大小等于两个分力的大小之和，即 19．（23-24八年级上·山东济宁·期末）学习了同一直线上二力的合成知识后，小聪想如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小是否还有F=F1+F2的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究。 （1）如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与力F1、F2的作用效果 ，应使橡皮筋 ，记录此时F的大小。 （2）先后两次改变F1和F2的夹角，重复步骤（1），得到三次实验的数据如下表所示： 实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N 1 4 5 θ1 8.7 2 4 5 θ2 8.3 3 4 5 θ3 7.8 备注θ1＜θ2＜θ3＜90° 分析实验数据可知，当两个力不在同一直线上时，且在F1、F2大小不变的情况下，合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而 。 【答案】 相同 伸长到C点 减小 【详解】（1）[1][2]因为探究合力F与分力F1、F2的大小，需要使合力F与分力F1、F2的作用效果相同，因此当两个互成角度的力作用在橡皮筋上时，橡皮筋伸长到C；当撤去这两个力后，用一个力作用在弹簧测力计时，橡皮筋仍然要伸长到C位置。 （2）[3]通过表中数据计算出F1、F2二力之和，即三次实验中F1+F2均为9N，而合力F随角度的增大分别是：8.7N、8.3N和7.8N，显然合力F大小不等于F1＋F2，并且合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而减小。 20．（22-23八年级上·上海普陀·期末）甲、乙两位同学合作探究“同一直线上两个力的合力与两个力的大小关系”；他们将一根粗橡皮条的一端固定，另一端系两个细绳套[如图（a）]。接着用两把测力计钩住绳套，甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点[如图（b）、（c）]，记录F1、F2的大小；然后用一把测力计拉橡皮条也至O点[如图（d）]，记录F的大小；他们改变O点的位置多次实验，记录的数据如表一、表二所示； 表一 序号 F1（N） F2（N） F（N） 1 1.5 0.5 2.0 2 2.0 1.0 3.0 3 2.5 1.5 4.0 表二 序号 F1（N） F2（N） F（N） 4 5.0 3.0 2.0 5 8.0 5.0 3.0 6 10.0 6.0 4.0 （1）分析比较表一的数据及相关条件可初步得出：同一直线上方向相同的两个力， ； （2）分析比较表二的数据及相关条件可初步得出： ； （3）两组同学交流了表中数据后发现： 甲：同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力； 乙：同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力； （a）就上述数据而言，以上发现 正确（选填“只有甲”、“只有乙”、“都”或“都不”）； （b）基于得出的初步结论进行推理，其中一个发现不具普适性；请拟定一组F1、F2的值，以支持该推理：F1＝ N，F2＝ N。 【答案】 合力大小等于两力之和 合力大小等于两力之差 都 10.0 3 【详解】（1）[1]分析比较表一中的数据及相关条件可初步得出 由以上分析可得：作用在同一直线上方向相同的两个力，合力的大小等于两力之和。 （2）[2]分析比较表二中的数据及相关条件可初步得出 由以上分析可得：作用在同一直线上方向相反的两个力，合力的大小等于两力之差。 （3）（a）[3]分析表一数据可得；作用在同一直线上、方向相同的两个力的合力总大于两个力中较大的力，故甲结论正确；分析表二数据可得：作用在同一直线上、方向相反的两个力的合力总小于两个力中较小的力，故乙的结论正确；因此就上述数据而言，以上发现都正确。 （b）[4][5]基于得出的初步结论进行推理，其中乙结论不具普遍性，若，，则合力 有此证明结论乙不具有普遍性。 06探究压力作用效果的影响因素 21．（24-25八年级上·重庆·期末） (1)小越和小华同学设计了如图1所示的两种实验方案来“探究压力作用效果与哪些因素有关”： ①在小越设计的甲、乙、丙实验中，通过观察海绵的 来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下 （选填序号）实验中； A．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点； B．当压力一定时，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系； C．小车从斜面上滑下，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响； ②比较图1甲、乙，可以得到压力的作用效果与 的大小有关； ③如图1丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是 。 (2)在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小越用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的操作，如图2甲、乙、丙所示： ①在图2乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于 N； ②分析甲、丙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力的大小与 有关； ③在某次实验中，小越拉动木块在木板上运动，木块运动的路程﹣时间图象如图2丁所示。0~t1和t1~t2时间内弹簧测力计的示数分别为F1和F2，则F1 F2（选填“>”、“＜”或“=”）； ④实验中，如果弹簧测力计的示数不稳定，原因可能是 （填字母）。 A．木板过长； B．木块运动的速度太小； C．木板的粗糙程度不均匀。 【答案】(1) 凹陷程度 C 压力 没有控制压力相同 (2) 2.8 接触面的粗糙程度 = C 【详解】（1）①[1]实验中压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映，使用了转换法。 [2]A．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点，是采用的等效代替法； B．当压力一定时探究滑动摩擦力于接触面的粗糙程度的关系，采用的是控制变量法； C．阻力的对物体运动的影响不能直接得到，小车从斜面上下滑，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力的对物体运动的影响，采用的是转换法。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 ②[3]图1甲、乙接触面积相同，对海绵的压力，乙图大于甲图，凹陷程度乙图大于甲图，由此可知，压力的作用效果与压力的大小有关。 ③[3]图丁中，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，则两块肥皂对海绵的压力不同，而要探究压力的作用效果与受力面积的关系，应控制压力的大小相同，故探究中存在的问题是没有控制压力相同。 （2）①[1]该实验中，弹簧测力计水平拉动木块进行匀速直线运动时，水平方向上木块受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，根据二力平衡条件，滑动摩擦力大小等于拉力大小。图乙中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹出测力计的示数为2.8N，故木块受到的滑动摩擦力大小等于2.8N。 ②[2]图中甲、丙两次实验中，压力相同，接触面的粗糙程度不同，从弹簧测力计的示数可知，丙图的中木块受到的滑动摩擦力大于甲图中木块受到的滑动摩擦力，由此可知滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 ③[3]从图像丁可知，木块在0~t1和t1~t2内，木块都做匀速直线运动，故木块受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，木块受到的摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度都没有改变，滑动摩擦力不变，故拉力不变F1=F2。 ④[4]实验中物体做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，弹簧测力计大小不稳定，就说明滑动摩擦力大小有变化，影响滑动摩擦力大小的因素由压力和接触面的粗糙程度，压力没有变化，所以原因可能是接触面的粗糙程度不均匀。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 22．（22-23八年级下·吉林·期末）如图，在探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验时，同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的实验。 (1)根据海绵的 来比较压力的作用效果； (2)比较图甲和乙所示的实验现象，可以得出压力的作用效果与 有关； (3)若将丙图中有砝码的小桌放在木板上（如图丁所示），则图丁与图丙中，小桌对木板和海绵的压强 （选填“相等”或“不相等”）。 【答案】(1)凹陷程度 (2)压力大小 (3)相等 【详解】（1）实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，这种研究方法称为转换法。 （2）比较甲、乙两图，受力面积相同，乙中压力大，压力的作用效果明显。故可得出的结论为：压力的作用效果与压力大小有关。 （3）如图丁所示，若将有砝码的小桌放在木板上，比较图丁与图丙可知，压力相同，受力面积的大小相同，根据可知，小桌对木板和海绵的压强相等。 23．（23-24八年级下·吉林·期末）小强同学利用洗手间的肥皂、海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，实验探究过程如图所示。 (1)小强通过观察海绵的 来比较压力的作用效果，这种研究方法是 ； (2)比较 两图中的实验可知，压力一定时， 越小，压力的作用效果越明显； (3)通过比较图甲和图乙可以得出结论，下列事例中，直接应用该结论的是 （填序号）； ①书包要用宽的背带 ②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度 ③交通管理部门规定，货车禁止超载 (4)小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，如丁图所示，发现无论是大块肥皂还是小块肥皂，对海绵的作用效果都与之前一样。他经过分析得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为小强的方法是 （正确、错误）的，理由是： 。 【答案】(1) 凹陷程度 转换法 (2) 甲丙 受力面积 (3)③ (4) 错误 没有控制压力大小一定 【详解】（1）[1][2]实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果，海绵凹陷程度大，压力作用效果越明显。使用了转换法。 （2）[1][2]由甲、丙两图知道，压力大小相同，受力面积越小，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，所以可得在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （3）由图甲和图乙知道，受力面积大小相同，压力越大，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，所以可得在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。①书包要用宽的背带，是在压力一定时，通过减小受力面积来减小压强，故①不符合题意；②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度，使用了连通器原理，故②不符合题意；③交通管理部门规定，货车禁止超载，是因为受力面积一定时，压力越大，对地面的压强越大，故③符合题意。故选③。 （4）[1][2]将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，压力变化，受力面积同时也发生变化，得出压力作用效果跟受力面积的关系，这个实验没有控制压力大小不同，就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的。 24．（23-24八年级下·吉林松原·期末）如图，小莉把一只平底玻璃杯分别正放、倒放在一盆大米上，探究压力的作用效果与什么因素有关。 (1)本实验用到的研究方法有 和 ； (2)比较图甲和乙，说明压力一定时，受力面积 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显； (3)比较 两图，可以解释汽车“超载”时对路面的危害。 【答案】(1) 控制变量法 转换法 (2)越小 (3)乙丙 【详解】（1）[1][2]由于在本实验中压力的作用效果不易于直接观察，因此根据转换法可知，本实验是通过观察大米的凹陷程度来比较压力作用效果的；压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，研究与其中一个因素的关系时，应采用控制变量法，即实验中用到的研究方法有转换法和控制变量法。 （2）比较图甲、乙可知，压力相同，乙中受力面积较小，压力作用效果较明显，说明在压力一定时，受力面积越小压力的作用效果越明显。 （3）图乙和图丙中，受力面积相同，丙中压力较大，大米的凹陷程度较大，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。因此汽车超载时，对地面的压强较大，容易伤害路面，即可以说明汽车“超载”时对路面的危害。 07探究液体压强的特点 25．（24-25九年级上·广东揭阳·期末）小华同学利用U形管压强计探究液体内部压强的特点，具体操作如图所示： (1)安装后，小华发现U形管内液面左低右高如图甲所示，接下来应通过_______（选填正确答案前字母）的方法使U形管左右两侧液面 ，之后才能进行实验探究； A．摇晃U形管 B．拆除软管重新安装 C．往左侧管中加入适量红墨水 (2)实验前，要检查装置气密性，方法是用手指轻轻按压探头上的橡皮膜，如果U形管中液面升降灵活，则说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）； (3)小华将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，这说明：同种液体， ； (4)小华按图乙和丁所示进行液体压强与液体密度关系的实验探究，得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论，你认为小华的操作是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (5)小华将压强计进行改装，在U形管另一端也连接上探头，实验现象如图戊所示，不同液体内部在同一深度处， （选填“左”或“右”）侧液体产生的压强大。 【答案】(1) B 相平 (2)不漏气 (3)深度越深压强越大 (4) 错误 没有控制液体的深度相等 (5)左 【详解】（1）[1][2]安装后，小华发现U形管内液面左低右高如图甲所示，说明软管内气体压强和外界气压不相等，需要重新安装软管，使U形管左右两侧液面相平。摇晃U形管，不能改变软管内气体压强，不能改变高度差；往左侧管中加入适量红墨水，不能消除U形管的高度差，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）使用前应检查装置是否漏气，用手指轻按金属盒上的橡皮膜，如果U形管中液面升降灵活，说明装置不漏气。 （3）小华将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，说明液体产生的压强变大，实验得到同种液体的压强随液体深度增加而增大。 （4）[1][2]液体的深度是指橡皮膜到液面的距离，图乙和丁很明显看出橡皮膜所在的深度不相等，无法探究液体内部压强跟液体密度的关系，故操作错误，是因为没有控制液体的深度相等。 （5）如图戊所示，U形管两侧液体产生的强和软管内气体压强之和相等，由于U形管左侧液面低，U形管左侧液体压强小，左侧软管气体压强大，所以左侧容器液体产生的压强大。 26．（22-23八年级下·陕西咸阳·期末）在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中，操作过程如下： (1)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小； (2)通过比较A、B、C三个图，可得出：同种液体在相同深度向各个方向的压强 ，通过比较 两图，可得出结论：同种液体的压强随深度的增加而增大； (3)通过比较D、E两图，可探究液体压强与 的关系。 【答案】(1)高度差 (2) 相同 C、D (3)液体密度 【详解】（1）当橡皮膜受到压力时，U形管内气体受到挤压，U形管出现液面高度差，故U形管两端液面的来显示橡皮膜所受压强大小。 （2）[1]通过比较A、B、C三个图，同一液体，同一深度，橡皮膜测各个方向的压强，U形管液面高度差相同，可得出：同种液体在相同深度向各个方向的压强相同。 [2]要想得出结论同种液体的压强随深度的增加而增大，需要选择相同的液体，深度不同，故选择C、D两图。 （3）通过比较D、E两图，液体的密度不同，深度相同，可探究液体压强与液体的密度关系。 27．（23-24八年级下·安徽马鞍山·期末）中国载人潜水器“奋斗者号”（如图所示）在马里亚纳海沟成功下潜至10909米。创造中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小明同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。 (1)使用前发现压强计U形管两边的液面出现高度差，应该通过 方法进行调节（请从下列选项中选择）； A．从U形管内向外倒出适量水 B．拆除橡皮管重新安装 C．向U形管内加适量水 (2)对比图乙和图丙的实验步骤，可以得出的实验结论是： ； (3)在图丙的实验中，小明保持探头位置不变，发现压强计U形管两边的液面高度差逐渐变小，而杯中的盐水并没有减少，则U形管两边的液面高度差逐渐变小原因可能是 。 【答案】(1)B (2)液体的密度一定，深度越大，液体的压强越大 (3)压强计漏气 【详解】（1）使用前发现压强计U形管两边的液面出现高度差，则应将软管拆下，等两侧液面相平后，再重新组装。 故选B。 （2）由图可知，乙和丙两次实验中液体密度相同，丙中探头的深度更深，U形管两边的液面高度差更大，说明液体压强更大，故可得：液体的密度一定，深度越大，液体的压强越大。 （3）杯中的盐水并没有减少，探头位置也不变，说明探头受到的液体压强应该不会变，所以压强计U形管两边的液面高度差不变，但此时发现压强计U形管两边的液面高度差逐渐变小，说明探头受到的液体压强在变小，可能的原因是：装置气密性不好，即装置漏气。 28．（23-24八年级下·江苏镇江·期末）利用图甲所示实验器材可进行液体压强的相关实验。 (1)实验中，是通过液体压强计U形管两端液面的 来反映被测压强大小的； (2)图乙、图丙和图丁中，压强计探头处在水中同一深度，橡皮膜朝向不同的方向，经观察可以得到结论：在同种液体的同一深度， ； (3)在图乙中，若将烧杯中的水换成浓盐水，其他条件不变，则可以观察到压强计U形管两边液面的高度差 （“变大”、“变小”或“不变”）； (4)如图戊所示，取下探头，让橡皮管和一玻璃管侧壁管口相连通，当小明向玻璃管中吹气时，U形管内液面较低的是 （“a”或“b”）侧； (5)完成探究实验以后，小华设计了图己的实验，装置隔板居中，隔板中间开有一孔，孔内装有一块橡皮膜，向装置左右两侧倒入质量相等的不同液体，液面稳定后如图己所示，则橡皮膜会向 （“左”或“右”）突出。 【答案】(1)高度差 (2)液体向各个方向压强相等 (3)变大 (4)b (5)左 【详解】（1）本实验运用转换法，将液体压强大小转换为U形管中液面的高度差。 （2）乙、丙、丁三图中金属盒所处深度和液体密度相同，而朝向不同，结果U形管液面高度差相同，则压强相同，故可得出结论：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等。 （3）在图乙中，若将烧杯中的水换成浓盐水，其他条件不变，由p＝ρgh知，压强变大，故可以观察到压强计U形管两边液面的高度差变大。 （4）流体流速大的地方压强小；向玻璃管中吹气时，橡皮管口空气流速大压强小，所以a侧液面上升，b侧液面下降。 （5）如图己，左右两侧液体质量相等，体积关系为V左＜V右，由知，ρ左＞ρ右；橡皮膜下方左右两侧液体的体积相等，由知，m左下＞m右下，可得m左上＜m右上；由G＝mg知，G左上＜G右上，所以橡皮膜上方液体对与橡皮膜同一水平面的液面的压力大小关系为F左上＜F右上，因为受力面积相等，故橡皮膜左右两侧液体压强关系为p左＜p右，故橡皮膜会向左突出。 08设计实验估测大气压的值 29．（2025·江苏南通·一模）小明利用如图甲的装置估测大气压值，弹簧测力计和注射器的自重忽略不计。 (1)先用刻度尺测出注射器刻度部分的长度l为 cm，则活塞横截面积为 cm2。 (2)然后把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F为4.4N；拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数F'为3.2N，考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，则作用在活塞上的大气压力为 N，据此可计算出大气压值为 Pa。 (3)小明发现这个值与气压计测得的大气压值仍有较大的差距，可能的原因是 。 【答案】(1) 5.00 0.4 (2) 1.2 3×104 (3)见解析 【详解】（1）[1][2]刻度尺的分度值为1mm，注射器有刻度部分的长度l=5.00cm。注射器的容器V=2.0mL=2cm3 则活塞的横截面积 （2）[1][2]水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数F=4.4N，此时拉力需克服大气压力和摩擦力。 当活塞缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时，弹簧测力计的示数F′ =3.2N，此时的拉力只需克服摩擦力。 因此，活塞与筒壁之间的摩擦力f=F′=3.2N 大气压力F大气=F−f=4.4N−3.2N=1.2N 大气压值为 （3）实验值与气压计值的差距较大的原因：注射器内的空气未排尽，导致测得的大气压力偏小；活塞与筒壁之间的摩擦力较大，影响测量结果； 弹簧测力计的读数不准确等。 30．（24-25八年级下·全国·课后作业）小丽借助注射器（容积为5mL）、铁架台、托盘天平、刻度尺、小筒、细绳等器材估测大气压的值，其实验步骤如下：（g取） ①将部分器材按图示装配好，首先将注射器活塞推至顶端，上端未封口，接着往小筒内缓慢加水，直至活塞恰好开始下滑时，取下小筒，并用天平测得其总质量为71.2g； ②重新将注射器活塞推至顶端，并用橡皮帽封住注射口，将步骤①中的装水小筒（水未倒出）重新接在注射器下端，缓慢向小筒内加水，直至活塞又恰好开始下滑，取下小筒，并用天平测得其总质量为646.2g； ③取下注射器，并用刻度尺测得其壁上全部刻度部分的长度为8cm； 请回答以下问题： (1)本次测量大气压值的实验原理是 ，实验中主要应以 （选填“针筒”“活塞”或“小筒”）为研究对象来分析其所受大气压力的； (2)步骤②中，将活塞重新推至顶端，其目的是 ，但实际上并未能达到此目的，此因素将导致所测大气压的值会偏 （选填“大”或“小”）。 (3)该注射器活塞的横截面积为 ； (4)上述实验中，在不考虑活塞的重力情况下，可得出活塞受到的摩擦力为 N，并由此计算出大气压强的值约为 Pa。 【答案】(1) 活塞 (2) 排尽注射器内的空气 小 (3)0.625 (4) 0.712 【详解】（1）[1][2]测量大气压需要测量压力和受力面积，由得到大气压值；该实验中以活塞为研究对象，分析研究的是大气对活塞的压力。 （2）[1][2]实验时，把活塞推至注射器筒顶端是为了排出注射器中的空气，并注密封射器。当筒内空气没有排尽时，筒内空气会对活塞产生一个压力，抵消一部分大气压，因此测得的大气压值将偏小。 （3）注射器的容积为5mL=5cm3，这注射器上的全部刻度线由刻度尺测量得出为8cm，故活塞的横截面积为 （4）[1][2]不考虑活塞的重力，根据二力平衡条件，摩擦力等于第一次小桶和水的总重力，即f=F1=G1=m1g=0.0712kg×10N/kg=0.712N 活塞受到的大气压力为F2=(0.6462-0.0712)kg×10N/kg=5.75N 这就是大气对活塞的压力，将其代入公式得大气压强的值 31．（24-25八年级下·山东济宁·阶段练习）小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值。实验步骤如下： (1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端，这样做的目的是 ； (2)如图，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右 （选“慢慢”或“快速”）拉动 （选填“活塞”或“注射器筒”），当注射器中的活塞刚开始滑动时，记录弹簧测力计的示数F为8.2N，根据所学知识知道，大气对活塞的压力近似等于F； (3)用刻度尺测出注射器 的长度L，可计算出活塞的横截面积； (4)由公式 可计算出大气压强的值约为 Pa。 【答案】(1)排尽筒内空气 (2) 慢慢 注射器筒 (3)有刻度部分 (4) 1.09×105 【详解】（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，这样做的目的是排尽筒内的空气，确保在拉动活塞时，筒内形成真空。 （2）[1][2]用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连。然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚开始滑动时，记录弹簧测力计的示数F。这个示数F近似等于大气对活塞的压力。 （3）用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度L，由于注射器的容积V已知，因此可以计算出活塞的横截面积。 （4）[1][2]由公式可计算出大气压强的值。由图可知注射器的容积为V=4.5mL=4.5cm3=4.5×10−6m3 有刻度部分的长度为L=8.00cm-2.00cm=6.00cm=0.06m 则活塞的横截面积为 大气压强的值约为 32．（2024·广东东莞·二模）2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。在火箭发动机中，燃料和氧化剂（或称推进剂）在燃烧室内燃烧，产生大量高压气体，这些气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，对火箭产生强大的反作用 力，使火箭沿气体喷射相反的方向前进。这种推进方式使火箭能够在真空中或空气稀薄的高空和宇宙空间中飞行，火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，这是一个变质量动力学系统。 中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室。北京时间10月30日20时37分，神舟十七号乘组正式接管空间站。 (1)下列与神舟十七号运载火箭升空原理相同的是 _________； A．苹果熟了后自由掉落到地面上 B．穿着轮滑推墙壁，发现自己被推开 C．子弹离开枪口后继续高速飞行 D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪 (2)火箭在加速上升的过程中，其惯性将 ；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)宇航员在中国空间站的实验舱做各种实验，小明想让宇航员叔叔用托里拆利实验测一下舱内气压，经过思考 被完成（选填“能”或“不能”）； (4)小花同学不知道在空间站中进行托里拆利实验是否能够成功，她自己设计了一套实验设备来测舱内气压，她把真空吸盘紧紧的压在比较光滑的舱壁上，并用电机不断增加绳子对吸盘的拉力，直到吸盘与舱壁脱离，如图1所示，图2为电脑绘制的拉力与时间的关系图：由图2可知，吸盘刚好被拉动时，绳子的拉力为 N。小花测得吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm2，通过计算，她算得舱内的气压大小为 Pa，据此推测，如果用普通锅在舱内烧水 于100℃；（选填“高”“低”或“等”） (5)小花发现一开始很难排尽吸盘内的气体，会使所测气压偏 。（“大”或“小”） 【答案】(1)B (2)变小 (3)不能 (4) 36 9×104 低 (5)小 【详解】（1）在火箭发动机中，燃料和氧化剂（或称推进剂）在燃烧室内燃烧，这些气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，使火箭沿气体喷射相反的方向前进，利用了力的作用是相互的原理； A．苹果熟了后自由掉落到地面上，是由于受到重力的作用，故A不符合题意； B．穿着轮滑推墙壁，给墙一个向前的力，由于力的作用是相互的，人受到了墙壁对自己的反作用力，从而发现自己被推开，故B符合题意； C．子弹离开枪口后继续高速飞行，是由于子弹具有惯性，故C不符合题意； D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪，是由于液体内部存在压强，故D不符合题意。 故选B。 （2）惯性是物体的特性，惯性的大小与物体的质量有关，火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，则惯性变小。 （3）托里拆利实验是利用液体压强与外界气压相等从而测出大气压的大小，但空间站处于失重状态，而液体产生压强的原因是因为液体受到重力的作用，因此不能测出舱内气压。 （4）[1]由图2可知，当吸盘刚好被拉开时，绳子的拉力为36N。 [2]舱内的气压大小为 [3]由于此时舱内的气压小于标准气压，则此时舱内烧水，水的沸点低于100℃。 （5）一开始很难排尽吸盘内的气体，导致测量的拉力小于大气施加的压力，根据可知，会使所测气压偏小。 09探究浮力大小的影响因素 33．（24-25八年级下·吉林·期末）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，陇西某中学同学们根据生活经验提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想：①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 (1)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力的大小为 N。 (2)分析a、c、d三次实验可知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验可知，在物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力 （选填“越大”或“越小”）。 (3)物体P的密度为 kg/m3。（g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3） 【答案】(1)1.4 (2) 无关 a、b、c 越大 (3) 【详解】（1）序号b中物体P所受浮力的大小为弹簧测力计在空气中的示数减去浸入液体中的示数，即：4.8N−3.4N=1.4N （2）[1]分析a、c、d三次实验，物体P浸没在水中不同深度时，弹簧测力计的示数相同，说明浮力大小相同，因此浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [2]根据控制变量法的思想，要想探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系，应控制液体的密度相同，因此应分析a、b、c三次实验，物体P浸入水中的体积逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。 [3]分析a、d、e三次实验，物体P排开液体的体积相同，但液体密度不同（水和盐水），弹簧测力计的示数不同，说明在物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （3）由a图可知，物体P的重力 G=4.8N，质量 由a、d两图可知，物体P浸没在水中时受到的浮力4.8N− 2.8N = 2.0N 根据阿基米德原理，物体P的体积 物体P的密度： 34．（24-25八年级下·河南·期末）“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，同学们先提出了如下的猜想： 猜想A：可能与物体浸没在液体中的深度有关； 猜想B：可能与液体的密度有关； 猜想C：可能与物体浸在液体中的体积有关。 为了验证上述猜想，同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线，做了如图所示的实验。 (1)通过实验A和C，可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N； (2)通过分析比较A、C、D实验，可以验证猜想 （选填“A”“B”或“C”）是错误的； (3)通过分析比较 三次实验可以得出液体密度相同时，排开液体的体积越大，浮力越大的结论； (4)该实验测出的盐水密度是 kg/m³； (5)同学们进一步思考后又想出了一种测饮料密度的方法，利用大小两个圆柱形桶依次完成了图F所示的abc三步实验，其中bc两次小桶中饮料和水的 （选填“质量”或“体积”）相同，则饮料密度的表达式：ρ= （用图F中测量的h₁、h₂、h₃及ρ水表示）。 【答案】(1)2 (2)A (3)A、B、C/A、B、D (4)1.2×10³ (5) 体积 【详解】（1）由图A可知，物体的重力为G=8N 由称重法可知，物体浸没在水中时受到的浮力大小是 （2）根据A、C、D三次实验可知，液体的密度相同，排开液体的体积相同，深度不同，弹簧测力计的示数相同，由可知浮力相同，说明浮力的大小不会随着深度的增加而改变，即浮力与浸没在液体中的深度无关，故猜想A错误。 （3）由A、B、C（或A、B、D）三次实验可知，液体密度相同，物体浸入液体中的体积（排开液体的体积）不同，测力计的示数不同，由可知浮力不同，且排开液体的体积越大，测力计的示数越小，浮力越大。由此可得结论：在液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。 （4）物体浸没在水中时受到的浮力大小为2N，由A、E可得同一物体浸没在盐水中时受到的浮力为 物体的体积为 则盐水的密度为 （5）[1][2]由图可知，h2、h3大小不同，可知饮料和水受到的浮力不同，根据物体的浮沉条件可得，饮料和水的重力不同。故b、c中小桶里所装的饮料和水的体积相同。设小桶的底面积为S，大桶中液体的密度为，饮料借助小桶漂浮，则小桶中饮料的重力为 同理可得，小桶中水的重力为 由于小桶中所装饮料与水的体积相同，则有 所以 35．（24-25八年级下·全国·期末）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 实验器材：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水>ρ水）。 小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。分析实验步骤 （填序号）可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 ； (2)若先完成步骤e，再完成步骤a，则测得的浮力将 （选填“偏大”或“偏小”）； (3)该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了金属块的体积为 m3，盐水的密度为 kg/m3。（取10N/kg） 【答案】(1) 无关 abc 越大 (2)偏大 (3) 【详解】（1）[1]分析a、c、d三次实验可知，液体的密度和排开液体的体积相同，金属块浸没在水中深度增加，弹簧测力计的示数不变，由称重法可知，金属块所受浮力不变，说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。 [2]要验证浮力大小与排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，排开液体的体积不同，步骤a、b、c符合题意。 [3]分析a、d、e三次实验可知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，且液体的密度越大，弹簧测力计的示数越小，由称重法可知，浮力越大，所以可以得出结论：在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （2）先完成实验e，再完成实验a，由于金属块沾有水，导致所测重力偏大，由称重法可知，测得金属块受到的浮力将偏大。 （3）[1]根据a、c两步可得金属块浸没在水中时受到的浮力为 金属块浸没后，排开液体的体积与金属块的体积大小相等，则金属块的体积为 [2]根据a、e两步可知，金属块浸没在盐水中受到的浮力为 金属块浸没在盐水中和浸没在水中的体积相等，则盐水的密度为 36．（23-24八年级下·重庆·期末）小艾同学按如图所示步骤，进行“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)物体的重力为 N，B步骤中物体受到的浮力为 N； (2)比较步骤A、B、C、D，可以得出：同种液体中，物体受到的浮力与 有关； (3)仔细分析实验数据，可知物体的体积为 cm3；图E中弹簧测力计示数 （选填“＞”、“＝”或“＜”）3N；（ρ酒精=0.8g/cm3） (4)若完成实验后，小艾发现整个实验中弹簧测力计都忘记了校零，测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比 ；（选填“偏大”、“不变”或“偏小”） (5)如图所示，小艾又做了如下实验测量合金块的密度。 ①如图甲所示，用电子秤测出合金块的质量为60.0g；      ②如图乙所示，测出圆柱形容器和适量水的总质量为400.0g； ③如图丙所示，将合金块和气球用绳子系在一起后，使金属块浸没在水中，待示数稳定后，电子秤示数为420.0g； ④如图丁所示，合金块和气球都浸没后，待示数稳定后，电子秤示数为428.0g； ⑤如图戊所示，继续使合金块下降（不触底），待示数稳定后，电子秤示数为427.0g。 请帮助小艾完成测量和分析： A．合金块密度是 g/cm3； B．图丁到图戊，电子秤示数减小了1.0g，原因可能是： 。（实验过程中所有操作均正确规范） 【答案】(1) 4 0.4 (2)排开液体的体积 (3) 100 ＞ (4)不变 (5) 3 液体压强增大，气球的体积减小，浮力减小 【详解】（1）[1]弹簧测力计的分度值为0.2N，则其示数为4.0N，因此物体的重力为4.0N。 [2]B步骤中弹簧测力计的示数为3.6N，根据称重法可得，物体受到的浮力为 （2）分析实验步骤A、B、C、D可知，物体浸在液体的体积增大，即物体排开液体的体积增大，测力计示数变小，根据称量法可知，物体所受浮力增大，可以得出结论：液体密度一定时，物体排开液体的体积越大，浮力越大，因此，同种液体中，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。 （3）[1]物体完全浸没后排开液体的体积等于物体的体积，据AD两步骤可知，物体浸没受到的浮力为 物体的体积为 [2]当物体完全浸没在酒精中，排开液体的体积相同，则在酒精中受到的浮力为 则图E中弹簧测力计示数 （4）若弹簧测力计都忘记了校零，那么两次测量结果都应加上或减去测量前弹簧测力计示数，那么所得浮力大小应不变。 （5）[1]根据实验②③两步可知，合金块完全浸没后排开水的质量为 可得合金块的体积为 合金块密度是 [2]由于深度越深，液体压强越大，因此液体压强增大，气球的体积减小，排开液体的体积减小，浮力减小。 10测定滑轮组的机械效率 37．（24-25八年级下·全国·期末）某物理实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图所示。 实验次数 1 2 3 钩码重力G/N 4 4 6 钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4 绳端移动距离s/m 0.3 0.4 机械效率η 74.1% 62.5% (1)小组同学用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为 m、 %； (2)若采用图丙装置，改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出图丁所示的图像，分析可知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 （选填“越高”“不变”或“越低”）；分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为 N（忽略绳重和摩擦）； (3)若每个滑轮的质量为100g，则第2次实验中克服摩擦做的额外功为 J；（不计绳重，g取10N/kg） (4)如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率变小，试着分析原因： ； (5)某同学在实验中损坏了弹簧测力计，无法测量钩码重力为8N时的机械效率，他认为可以利用现有的实验数据计算出动滑轮的重力，再利用η=就可以计算出钩码重力为8N时的机械效率，他的想法是 （选填“正确”或“错误”）的。 【答案】(1) 0.3 83.3 (2) 越低 3 (3)0.04 (4)弹簧测力计未重新调零 (5)错误 【详解】（1）[1][2]由表格数据可知，第1次实验中，绳端移动距离是物体上升高度的3倍，则该滑轮组绳子承重段数n=3，用第1次实验中使用的装置做第3次实验，则绳端移动距离s=nh=3×0.1m=0.3m 机械效率机械效率为=83.3% 所以表中第3次实验中空缺的数据应为0.3m、83.3%。 （2）[1]由图丁可知，随着动滑轮重力的增加，机械效率呈下降趋势，说明被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 [2]忽略绳重和摩擦时，滑轮组机械效率为 根据图中A点的数据 解得被提升物体所受的重力为3N。 （3）第2次实验中总的额外功 根据图中数据可以判断，第2组实验使用的时乙滑轮组，有两个动滑轮，则克服动滑轮重力做的额外功为 第二次实验中克服摩擦做的额外功为 第二次实验中克服摩擦做的额外功0.04J。 （4）根据可知，滑轮组的机械效率与绕绳方式无关。根据可知，若弹簧测力计在向下拉动之前未重新调零，会使测得的拉力偏大，滑轮组机械效率偏小。 （5）公式只有在不计绳重和摩擦的条件下才能使用，实验中会有绳重和摩擦的影响，所以他的想法是错误的。 38．（24-25九年级上·广东广州·期末）如图1，电动机输出的机械功率P为1.5W，电动机牵引拉绳竖直方向缓慢提升重为G的物体，提升高度为h1用时为t，滑轮组的机械效率η1＝ （用字母表示）。 小明操作中发现，因桌子的放置位置如图2，导致牵引动滑轮的拉绳不处在竖直状态，两段绳形成夹角θ。他猜想：①当重物处于静止状态时，θ角越大，水平绳上拉力越大；②在此状况下，提升重物时滑轮组的机械效率η2＜η1。请设计实验验证其猜想。 （1）除图1装置，还需要的实验器材有刻度尺、电子表、 ； （2）已有记录实验数据的表格1，请画出表格2； 表格1 调整前按图2操作 调整后按图1操作 物体提升的高度h 电动机的用时t 滑轮组的机械效率 （3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）和判断小明猜想是否正确的依据。 【答案】 弹簧测力计；量角器 见解析 见解析 【详解】[1]滑轮组的机械效率 （1）[2]实验中还需要测量拉力与两绳的夹角，则还需要弹簧测力计与量角器。 （2）[3]为了满足实验要求，设计表格如下： 表格2 按图1操作 按图2操作   （两绳的夹角θ1） 按图2操作   （两绳的夹角θ2） 按图2操作   （两绳的夹角θ3） 物体提升高度h/m 绳子端移动的距离s/m 拉力F/N 滑轮组的机械效率η （3）[4]实验步骤：①按图1放置滑轮组，两段绳子竖直方向，所处夹角等于零，沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F，绳子端移动的距离 此时的机械效率 ②按图2放置滑轮组，两段绳子的夹角为θ1，沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F1，绳子端移动的距离s1，此时滑轮组的机械效率为 由测量数据和计算结果验证F、F1及η0、η1的大小关系； ③按图2放置滑轮组，两段绳子的夹角为θ2（），沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F2，绳子端移动的距离s2，此时滑轮组的机械效率 由测量数据和计算结果验证F1、F2及η1、η2的大小关系； ④按图2放置滑轮组，两段绳子的夹角为θ3（），沿水平方向匀速拉动弹簧测力计，使重物上升的距离为h，记录测量弹出测力计的示数为F3，绳子端移动的距离s3，此时滑轮组的机械效率为 由测量数据和计算结果验证F2、F3及η2、η3的大小关系；通过验证若满足 且 就证明了小明的猜想正确，否则他的猜想错误。 39．（24-25九年级上·安徽铜陵·期末）小明使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图所示。他们将测得的钩码重、拉力、钩码上升的高度、弹簧测力计移动的距离，计算出的有用功、总功和机械效率数据一并记入表中： 次序 (1)在实验3的操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计。表格中数据 （保留到小数点后一位）。 (2)比较实验、，第次的机械效率较低，主要原因是 。 (3)比较实验、，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是 。 【答案】(1) 匀速 74.1% (2)有用功相同时，使用动滑轮做的额外功多 (3)克服摩擦阻力做的额外功增加 【详解】（1）[1]在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计，此时，系统处于平衡状态，弹簧测力计的示数才等于拉力大小。 [2]实验3中，滑轮组的机械效率 （2）由图知道，第2次实验中滑轮为动滑轮，由于动滑轮重力的存在，使额外功增加，机械效率降低。 （3）读图知道，第2、3两次实验相比较，滑轮组的绕绳方法不同，使得其摩擦力的大小不同，这是造成其机械效率不同的主要因素。 40．（24-25九年级上·陕西汉中·期末）小琴在测量滑轮组机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如下图所示，实验数据记录如题表。 次数 钩码重/N 钩码上升距离/ cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/ cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 ？ 30 90.9% (1)提升重物时，实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计； (2)小琴发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数； 你认为她的想法 （选填“正确”或“错误”） 。 (3)第3次实验中，弹簧测力计示数为 N； (4)通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”） ； 【答案】 匀速 错误 2.2 增大 【详解】（1）在测量滑轮组机械效率的实验中，应竖直向上缓慢匀速拉动弹簧测力计，这样保证滑轮组处于平衡状态，且便于读出测力计的示数。 （2）若在静止时读数，测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦，测得的拉力偏小，他的想法不正确；原因是没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。 （3）由图可知弹簧测力计的分度值为0.2N，根据指针位置可以知道其示数为2.2N。 （4）由表中实验数据可知，1、2、3次实验提升重物依次增加，滑轮组的机械效率越来越高，可得实验结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 11测杠杆的机械效率 41．（24-25九年级上·安徽淮南·期末）小新同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，他先后将钩码放置在图中B、C位置，并得到下表实验数据。试完成下列问题： 实验次数 钩码悬挂点 钩码重G/N 钩码移动 距离h/m 拉力F/N 测力计移动 距离s/m 机械效 率η/% 1 B点 2.0 0.10 1.3 0.25 61.5 2 C点 2.0 0.10 1.5 0.20 (1)实验中，应在物体处于 （填“静止”或“匀速运动”）状态时，读取弹簧测力计示数； (2)表格中第2次实验所测杠杆的机械效率为 （保留1位小数）； (3)小新分析实验数据，发现用同一杠杆将同一重物提升到相同的高度，重物的悬挂点不同，杠杆的机械效率也不同。这是因为 。 【答案】(1)匀速运动 (2)66.7% (3)在有用功相同时，克服杠杆重力所做的额外功不同 【详解】（1）实验中，小新应在物体处于匀速运动状态时，此时系统处于平衡状态，二力平衡，弹簧测力计示数才等于拉力大小。 （2）表格中第2次实验所测杠杆的机械效率为 （3）重物的悬挂点不同，克服杠杆重力所做的额外功不同，而有用功相同，所以总功不同，由知，杠杆的机械效率不同。 42．（23-24八年级下·山东日照·期末）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。 （1）如图A所示，杠杆 （“是”或“不是”）平衡状态。实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在 位置平衡，便于在杠杆上测量并读出 的大小； （2）如图B所示，小李同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，小组同学交流后，小丽同学做了如图C的实验，此实验 （选填“能”或“不能”）初步说明小李同学得出的结论是错误的；图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重为0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为 ，动力×动力臂 （选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂； （3）实验结束后，小明利用图D所示装置继续研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： a．用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； B．竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。 回答下列问题： ①杠杆机械效率的表达式为η= ；（用已知或测量的物理量符号表示） ②本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ；（不计转轴O处的摩擦） ③若只将测力计的悬挂点由B移至C，而O、A位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 是 右 水平位置 力臂 能 3N 等于 杠杆的自重 不变 【详解】（1）[1][2]如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，此时杠杆静止，杠杆处于平衡状态，为了让其在水平应将杠杆左端的平衡螺母向右调节。 [3][4]实验前应调节杠杆两端平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡，则此时动力臂和阻力臂均在水平方向上，与杠杆重合，便于测量并读出动力臂和阻力臂的大小。 （2）[5]小丽同学做了如图C的实验，此实验能初步说明小李同学得出的结论是错误的。当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以用图C实验验证。 [6][7]由题中条件可知，杠杆上每个小格长度为5cm，则阻力臂为15cm；每个钩码重为0.5N，则阻力为2N，则阻力与阻力臂的乘积为 15cm×2N=30N·cm 此时弹簧测力计作用点到O点的长度为20cm，弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，由三角形关系可知，动力臂为10cm，由图C知弹簧测力计的示数为3N，即动力为3N，则动力与动力臂的乘积为 10cm×3N=30N·cm 即左右相等，所以杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂等于阻力×阻力臂。 （3）[8]弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，则钩码的重力做功为 W有=Gh1 弹簧测力计做功为 W总=Fh2 由机械效率的计算公式得 [9]实验中，提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是有用功和总功所占的比例，提升的钩码重一定说明有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素为额外功的多少，即杠杆自身的重力。 [10]测力计的悬挂点在B点时，弹簧测力计的读数为F，A、B两点上升的高度分别为h1、h2，设此时杠杆与水平方向的夹角为θ，由杠杆平衡条件有 此时的机械效率为 若只将测力计的悬挂点由B移至C，而O、A位置不变，则杠杆绕O点转动的角度不变，即为θ，设此时弹簧测力计的示数为F'，上升的高度为h'，由杠杆平衡条件有 所以 由于两次钩码提升相同的高度，则钩码做的有用功相同，测力计的悬挂点由B移至C的机械效率为 所以杠杆的机械效率不变。 43．（2022·江苏泰州·三模）小明用图甲所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀 速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。    （1）已知OC上升0.3m，钩码总重为1.0N，实验中，弹簧测力计的示数为 N，钩码上升高度为0.1m，杠杆的机械效率为 %； （2）若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则弹簧测力计的示数将 ，杠杆的机械效率将 （均选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）如图乙，用始终竖直的力把重物提升至虚线所示的位置，拉力F的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 0.5 66.7 变大 变大 不变 【详解】（1）[1]如图甲可知，测力计分度值为0.1N，示数为0.5N。 [2]拉力对钩码的有用功为 拉力做的总功为 则杠杆的机械效率为 （2）[3]如图，将钩码的悬挂点由A移至B，根据杠杆平衡条件可知，阻力不变，阻力臂变大，则动力臂不变时，动力变大，及测力计示数变大。 [4]将钩码的悬挂点由A移至B，将钩码提升相同的高度，由于夹角的原因，杠杆自身升高的距离变短，即是拉力做的额外功减少，有用功不变，则有用功占总功的比例增大，根据可得杠杆机械效率变大。 （3）[5]如图乙所示，用始终竖直的力把重物提升至虚线所示的位置，新的动力臂和新的阻力臂之比不变，则根据杠杆平衡条件可得，力臂之比不变，则力之比不变，因为重物重力不变，则拉力F不变。 44．（22-23九年级上·江苏扬州·期末）用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与悬挂点的关系，OC是一根均匀的杠杆，且OA=AB=BC，分别把钩码挂在A点和B点进行实验（不计摩擦），收集的数据如下表： 悬挂点 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 拉力的大小F/N 拉力端移动距离s/m 机械效率η A 6 0.2 3 0.6 66.7% B 6 0.2 5 0.3 （1）钩码挂在B点时的机械效率 ； （2）从实验数据分析得出，杠杆的机械效率与悬挂点 （有关/无关），影响杠杆的机械效率的因素有多个，请你再说出一个： ； （3）分析表格中数据，请你求出杠杆的自重为 N； （4）若把弹簧测力计由C点移到B位置，点O位置不变，仍将挂在A点的钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 。（变大/变小/不变） 【答案】 80% 有关 杠杆自重（或所提升物体的重力） 2 不变 【详解】（1）[1]钩码挂在B点时的有用功 W有用=Gh=6N×0.2m=1.2J 做的总功为 W总=Fs=5N×0.3m=1.5J 钩码挂在B点时的机械效率 （2）[2]由AB的机械效率知道，同一物体提升相同的高度，悬挂点不同，拉力不同，机械效率不同，说明杠杆的机械效率与悬挂点有关； [3]不计摩擦力，杠杆的重力和提升物体的重力也会影响杠杆的机械效率。 （3）[4]由于不计摩擦力，杠杆重力做的功为额外功；第1次实验即物体挂在A点时，有用功 W有用=Gh=6.0N×0.2m=1.2J 总功为 W总=Fs=3N×0.6m=1.8J 额外功 W额=W总-W有用=1.8J-1.2J=0.6J 因为OA=AB=BC，即 由重物移动0.2m，拉力F移动0.6m知道，重物移动距离为拉力移动距离的，杠杆的重心会移动 所以，杠杆自重 （4）[5]若只将测力计的悬挂点由C移至B点，钩码还升高相同的高度，杠杆上旋的角度不变，杠杆升高的距离h不变，所以有用功和额外功不变，则总功W总不变，由知道，机械效率η不变。 12测量斜面的机械效率 45．（24-25九年级上·四川眉山·期末）某同学在做“探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关 他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验，记录的数据如下表： 实验次数 物重G/N 斜面高h/m 斜面长s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率 1 5 0.3 1.25 2.0 2 8 0.3 1.25 60% 3 8 0.4 1.25 3.8 67% (1)第1次实验中，斜面的机械效率为 ，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为 N，通过对比实验数据，可判断出斜面的械效率与物体的重力 （选填：“有关”或“无关”）； (2)实验时要使斜面的高度变大，应该把木板下面的木块向 移动（选填：“左”或 “右”），通过对比实验 的两种数据，可判断出斜面的械效率与斜面的倾斜程度有关； (3)请你进一步分析实验数据，并结合所学物理知识，解决下列关于斜面的物理问题．图乙中斜面1的长度小于斜面2的长度，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑，木块到达斜面1、2底端时的速度分别为v1、v2，若斜面光滑，则v1 v2（填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】(1) 60% 3.2 无关 (2) 左 2和3 (3)等于 【详解】（1）[1]第1次实验斜面的机械效率 [2]由得，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为 [3]通过对比实验数据，同一斜面，物重增大时，机械效率没变，可判断出斜面的械效率与物体的重力无关。 （2）[1]实验时要使斜面的高度变大，即使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向左移动。 [2]要探究斜面的械效率与斜面的倾斜程度关系，应控制物重相同，改变斜面高度即改变倾斜程度，故应对比实验2和3。 （3）若斜面光滑，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑时，重力势能全部转化为动能，同一木块在斜面1和2上的高度相同，重力势能相同，故到达斜面底端时动能相同，木块质量不变，故速度相同，即v1等于v2。 46．（24-25九年级上·江苏无锡·期末）实验小组同学想探究使用斜面能否省功、省力。如图所示，已知斜面长，与之对应的高。现用弹簧测力计进行两次操作；第一次操作：沿竖直方向匀速提升小车；第二次操作：沿斜面方向匀速拉动同一辆小车。记录数据如表所示： (1)沿竖直方向匀速提升小车时，拉力F对小车所做的功为 J； (2)分析数据可以初步发现：利用斜面不可以 （选填“省力”或“省功”）； 测力计示数（N） 移动距离（cm） 竖直提升 10 30 沿斜面运动 5.5 60 (3)根据表格数据可知，斜面机械效率为 %。 【答案】(1)3 (2)省功 (3)90.9 【详解】（1）竖直提升时拉力做功为W有 =Fs=10N×0.3m=3J （2）由表中数据，利用斜面时拉力F′=5.5N＜10N，所以利用斜面可以省力；直接沿竖直方向匀速提升物体时，拉力F对小车做的功为3J， 利用斜面做功W总=F's'=5.5N×0.6m=3.3J 因为利用斜面做功W总＞W有，所以使用斜面不能省功。 （3）斜面机械效率 47．（24-25九年级上·陕西西安·期末）学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，于是他想探究这种机械的特点。他将木块放在如图所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉木块，收集到下表中的实验数据： 实验 序号 斜面倾 斜程度 物体重 G/N 斜面高 h/m 斜面长 s/m 拉力 F/N 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 /% 1 较缓 5 0.2 1 2.1 1.0 2.1 47.6 2 较陡 5 0.5 1 3.6 2.5 ▲ 69.4 3 最陡 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3 81.4 (1)比较表中数据可知：斜面越 （选填“缓”或“陡”）越省力；斜面越陡，斜面的机械效率越 （选填“高”或“低”）； (2)表中空格处的数据应为 ； (3)在第1次实验中，木块受到的摩擦力为 N； (4)在第3次实验后，若仅将木块换成等质量的小车重复上述实验，机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 缓 高 (2)3.6 (3)1.1 (4)变大 【详解】（1）[1]由表格中的数据可知，斜面的倾角越大，拉力F越大，但始终小于重力G，因此可得，使用斜面时能省力，且斜面倾斜程度越小越省力。 [2]由表格中的数据可知，当斜面的倾斜程度变大时，机械效率随之变大，故可以得出的探究结论是：斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越高。 （2）表格中空格处数据是做的总功，即W总=Fs=3.6N×1m=3.6J （3）由表中数据可知，第1次实验中，克服摩擦力所做的额外功为W额=W总-W有=2.1J-1.0J=1.1J 则木块受到的摩擦力为 （4）若将木块换成等质量的小车做实验，小车受到的摩擦力小，同样条件下，拉力做的有用功不变，但额外功减小，所以机械效率变大。 48．（23-24八年级下·山东威海·期末）小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想： A．同一个斜面，所推的物体越重，机械效率越高； B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。 为了验证猜想，小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如下表： 实验次数 斜面倾角 物重 拉力F/N 斜面高度h/m 斜面长度s/m 有用功 总功 斜面机械效率 1 30° 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60％ 2 30° 5 3.8 0.6 1.2 3 4.56 3 42° 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71％ (1)在实验过程中，应沿斜面向上 拉动木块； (2)第2次实验中斜面的机械效率 （结果保留整数）； (3)对比实验1、2的数据可以用来验证猜想 （填字母序号）；细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功，你认为可能的原因是 ；第1次实验中物块与斜面间的摩擦力是 N； (4)请写出小明验证猜想B综合分析数据的过程： ；初步得出的结论是 。 【答案】(1)匀速直线 (2)66% (3) A 第2次物体对斜面的压力大于第1次物体对斜面的压力 1 (4) 见解析 当物体的重力相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大 【详解】（1）为了保证弹簧测力计的示数稳定，应沿斜面向上匀速直线拉动木块。 （2）第2次实验中斜面的机械效率为 （3）[1]对比1、2两次实验的数据，控制的是斜面倾角相同，改变的是物体的重力，因此，是探究斜面的机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想A。 [2]沿着斜面拉物体时，克服斜面对物体的摩擦力做的功为额外功，由表中1、2两次的数据可知，1、2两次斜面的倾角不变，第2次物体的重力大于第1次物体的重力，因此，第2次物体对斜面的压力大于第1次物体对斜面的压力，由滑动摩擦力的影响因素可知，第2次物体受到斜面的摩擦力大于第1次物体受到斜面的摩擦力，由可知，第2次的额外功大于第1次的额外功。 [3]第1次实验中，额外功为 由可得，第1次实验中物块与斜面间的摩擦力是 （4）[1][2]要验证猜想B，即验证“斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关”，根据控制变量法可知，需控制物重不变，改变斜面的倾角，所以分析对比1、3两次实验，对比1、3两次实验的数据，控制的是物体的重力相同，改变的是斜面倾角，且斜面倾角越大，机械效率越高，所以，可得出结论：当物体的重力相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。 第 1 页 共 23 页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 猜想04 实验专题突破 01测量液体物质的密度 2 02测量固体物质的密度 4 03探究弹簧伸长量与外力的关系 7 04探究影响滑动摩擦力大小的因素 10 05探究同一直线上二力的合成 11 06探究压力作用效果的影响因素 15 07探究液体压强的特点 17 08设计实验估测大气压的值 19 09探究浮力大小的影响因素 21 10测定滑轮组的机械效率 24 11测杠杆的机械效率 27 12测量斜面的机械效率 30 01测量液体物质的密度 1．（24-25八年级上·四川成都·期末）在学习了密度知识后，小严和小张同学想要利用身边的物品测量未知液体的密度，他们设计了不同的方案如下。已知水的密度为。 小严： ①如图甲将一小水杯静置于电子秤上并按下“去皮”键； ②向水杯中装满水，电子秤示数为100g； ③将水杯中的水倒掉，并重复①中操作，再向该水杯中装满待测液体，电子秤示数为80g； 小张： ①如图乙在透明柱形薄壁水杯外壁上由杯底向上标注好等距刻度线（杯底处为“0”刻线）； ②如图丙将该水杯静置于电子秤上按下“去皮”键后，倒入质量m的水，并在与水面相平的刻度线上标注“1.0”； ③将水杯中的水倒掉，再向水杯中倒入质量也为m的待测液体，通过与液面相平的刻度线即可得待测液体的密度。 (1)请你计算小严同学所测液体的密度； (2)在小张同学设计的实验中，水的密度用ρ水，倒入水杯中等质量的水和待测液体对应的深度分别用h1、h2表示，写出待测液体密度ρ与ρ水、h1、h2间的函数关系式； (3)小张同学认为利用自己的实验装置还可以测量固体密度，具体办法如图丁， ①利用电子秤在水杯中装入质量100g的水，在与水面相平的刻度线上标记字母“A”； ②将一柱形实心金属块放于水中静止后电子秤示数增加了90g，在与水面相平的刻度线上标记字母“B”； ③在与该金属块上表面对齐的刻度线上标记字母“C”。 请你计算出该金属块的密度。 2．（24-25八年级上·河北保定·期末）小明家的黄桃树果实累累，一家人喜获丰收，小明为辛勤的家人们榨黄桃汁饮用。他还想知道黄桃汁的密度，于是运用所学的物理知识进行实验测量。 (1)将天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的 处，此时指针静止的位置如图甲所示，应向 （选填“左”或“右”）调节平衡螺母，直到天平平衡； (2)向烧杯中倒入适量黄桃汁，将装有黄桃汁的烧杯放在已调平的天平左盘，向右盘中加减砝码并调节游码，天平再次平衡后，右盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则黄桃汁和烧杯的总质量为 g； (3)将烧杯中的一部分黄桃汁倒入量筒中，如图丙所示，则量筒中黄桃汁的体积为 cm3； (4)用天平测出剩余黄桃汁和烧杯的总质量为44.4g，则小明所测黄桃汁的密度为 kg/m3； (5)若小明在把烧杯中的黄桃汁倒入量筒时，有几滴黄桃汁滴到桌面上，会导致所测的黄桃汁密度值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）； (6)【拓展】实验中因量筒损坏，小明思考后，使用天平、烧杯、适量的水和记号笔，也测出黄桃汁的密度。请将实验步骤补充完整： ①用已调好的天平测出空烧杯的质量m1； ②向烧杯倒入适量黄桃汁，用记号笔在烧杯外壁标记好黄桃汁液面的位置，用天平测出烧杯内黄桃汁和烧杯的总质量m2； ③将烧杯中的黄桃汁倒出并把烧杯内残留的黄桃汁擦干后，再向烧杯中倒水至标记处，用天平测出烧杯内水和烧杯的总质量m3； ④黄桃汁密度的表达式：ρ黄桃汁= （用m1、m2、m3和ρ水表示）。 3．（24-25八年级上·辽宁抚顺·期末）小林用天平和量筒测量某种果汁的密度。 (1)将天平放在水平台上，游码归零，发现指针指在分度盘的右侧，如图甲所示，则应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节使天平平衡； (2)用调好的天平测量质量时，当在右盘放入最小的砝码（5g）后，指针如图甲所示，小林接下来的操作是 ，直到天平平衡； (3)如图乙所示，测得烧杯和果汁的总质量为 g；向量筒中倒入部分果汁，如图丙所示；用天平测得烧杯和剩余果汁的总质量为40g，则果汁的密度为 。 (4)只利用天平、两个完全相同的烧杯和适量的水也能测量出果汁的密度，步骤如下： ①调好天平，测出一个烧杯的质量； ②将一个烧杯装入适量的水，测出烧杯和水的总质量； ③另一个烧杯装同样高度的果汁，测出烧杯和果汁的总质量； 则果汁密度的表达式： （用已知量的字母表示，已知）。 人眼判断水面高度时会有一定的误差，在高度误差一定的情况下，实验选用烧杯横截面积越 ，体积误差越小。 4．（24-25八年级上·山东青岛·期末）小明同学对家中某品牌牛奶的密度进行测量，测量前，他将天平放在水平桌面上，然后进行调平，调平完成后如图甲所示。 (1)小明同学在调平过程中的错误之处是： ； (2)改正错误后，为了调节横梁平衡，他需向 调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央； (3)他将牛奶倒入烧杯中，用天平测量出烧杯和牛奶的总质量 g； (4)将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，读出牛奶的体积 ml； (5)用天平测量出 的质量为； (6)计算牛奶的密度为 kg/m3； (7)若将烧杯中的牛奶倒入量筒时，有部分牛奶粘到了量筒的侧壁上，会导致所测牛奶密度与真实值相比 。 02测量固体物质的密度 5．（24-25八年级上·山东青岛·期末）小明在实验室完成测量密度的相关实验。 (1)天平放在水平合面上，将游码移至标尺的“0”刻度线处，当横梁静止时，指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 调节，使指针对准分度盘中央刻度线； (2)将适量牛奶倒入空烧杯中，用天平测出牛奶和烧杯的总质量m1=187.4g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中，如图乙所示，牛奶的体积V= cm3；用天平测量烧杯和剩余牛奶的质量m2，天平平衡时，右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示，则m2= g；根据实验数据，可计算出牛奶的密度ρ奶= kg/m3；若在“将烧杯中的部分牛奶倒入量筒中”时，有少量的牛奶附着在量筒液面上方的内壁上，测得的牛奶密度比真实值 ； (3)小明在研学活动中捡到一个石块，为测量它的密度，设计了如下方案：①用天平测出它的质量m0；②把它浸没在装满水的溢水杯中，溢出的水全部流入空烧杯，如图丁；③测得烧杯和溢出水的总质量为m1；④将烧杯中的水倒掉，测得空烧杯的质量为m2；⑤石块密度的表达式ρ石= （用m0、m1、m2和ρ水表示）；测得的石块的密度比真实值 ；针对上述测量方案，为减小实验误差，请说出一条改进措施： 。 6．（24-25八年级上·山东烟台·期末）课外兴趣小组需要密度为的盐水，为检验配制的盐水是否合格。 (1)小蓬设计了如下方案： ①用天平测出空烧杯的质量； ②往烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量； ③将烧杯中的盐水倒入量筒中，测出盐水的体积V； ④则盐水的密度 ； (2)经分析该方案会使密度测量结果 （选填“偏大”或“偏小”）； (3)小组成员改进了实验方案并进行了如下操作： 将天平放在 桌面上，将游码移至标尺左端的 上，发现指针的位置如图甲所示，则需将平衡螺母向 调节。往烧杯中倒入适量盐水，将烧杯放在天平的 盘，测出烧杯和盐水的总质量为 g；将烧杯中的部分盐水倒入量筒中，如图丙读出盐水的体积为 ；测出烧杯和剩余盐水的质量为15g；计算出盐水的密度为 ； (4)为配制合格的盐水，需要继续向盐水中 （选填“加盐”或“加水”）； (5)小蓬接着测量了不同体积的牛奶的质量，描绘出质量与体积关系的图线如丙图中A所示。她分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线A未经过坐标原点，由此推断：水的质量与体积关系的图线应是 （选填丙图中“B”、“C”或“D”）。 7．（23-24八年级上·河北沧州·期末）小方同学捡到一个金属螺母，为了测量此螺母的密度，他做了如下实验。 (1)把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示。要使横梁平衡，应向 调节平衡螺母。 (2)把金属螺母放在天平 盘中，并用 向另一侧盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，使天平横梁恢复平衡。盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示，则金属螺母的质量是 。 (3)在量筒中装入水，用细线系住金属螺母并将其轻轻放入量筒中，如图丙所示，则金属螺母的体积是 。 (4)金属螺母的密度是 。 (5)如果金属螺母密度恰好和密度表中某一金属的密度相同，那么这名同学据此 （填“能”或“不能”）判断该螺母一定是由这种金属制成的。 (6)若实验中所用的线较粗，则测量结果与实际相比会偏 （填“大”或“小”）。 8．（24-25八年级上·河北唐山·期末）唐山被誉为“北方瓷都”，以生产骨瓷著称，其工艺历史悠久，唐山骨瓷采用先进的制作工艺，产品的密度大，非常结实，小的磨损或者碰撞不会对瓷器造成损坏。小唐同学了解到：不同的工艺，瓷器密度存在差异，想知道家里不同瓷器的密度，请你和他一起完成实验如图所示。准备实验器材：托盘天平，量筒，烧杯、水，细线。 (1)实验过程需要将天平放在 桌面上。调节天平平衡后，小唐同学发现在调节平衡过程中忘了将游码移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后，为使天平重新平衡，此时应将天平的平衡螺母向 调； (2)用托盘天平测得小瓷片的实验数据，如图甲所示，则其质量为 ； (3)将小块瓷片放入装有水的量筒中后液面位置如图乙所示，则小瓷片的体积为 ，计算出小瓷片的密度是 ； (4)小唐想用同样的方法测出瓷勺的密度，发现瓷勺不能直接放入量筒。于是聪明的小唐进行了如下的操作： ①用天平测量瓷勺的质量； ②将瓷勺放入盛水烧杯后，测量烧杯质量，并标记水面位置； ③捞出瓷勺后，再补水到标记处后测量烧杯的质量； 根据测的质量值，得出瓷勺的密度表达式为： （已知，用符号表示）； 【拓展】 (5)小唐发现取出瓷勺时沾了更多的水。请你帮他分析所测的密度值与真实值相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 03探究弹簧伸长量与外力的关系 9．（24-25八年级下·江苏常州·期中）小华通过探究“弹簧伸长量和外力之间的关系”，制作弹簧测力计。 (1)小华选取两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台。如图甲所示，要完成实验，她还需要的测量仪器是 ； (2)小华对A、B两根规格不同的弹簧进行探究，绘制出如图乙所示图像。小华准备自己动手制作弹簧测力计，若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用 （A/B）弹簧，若要制作精确度较高的弹簧测力计，应选用 （A/B）弹簧； (3)小华想利用自己制作的弹簧测力计制成一简单实用的液体密度秤，如图丙所示，已知挂钩下的容器的质量是100g，容器的容积是100mL，在容器中加满被测液体，就可以直接“称出该液体的密度”。那么密度为“0”的刻度应标在 N的刻度处，此密度秤的最大测量值是 ，该密度秤的分度值为 ； (4)小华想增大该液体密度秤的量程，在不更换弹簧的前提下，请你帮她想出一种方法 。 10．（15-16九年级上·上海金山·期末）某小组同学探究影响弹簧伸长量的自身因素，用弹簧的横截面积、匝数、原长L0均相同的三根弹簧A、B、C以及弹簧测力计等进行实验，其中弹簧A、B由同种材质的金属丝绕制而成，C由另一种材质的金属丝绕制而成，金属丝的横截面积SB>SA=SC。研究过程如图（甲）、（乙）、（丙）所示：分别将弹簧左端固定后，用相同大小的力水平向右拉伸，弹簧伸长量分别为ΔLA、ΔLB和ΔLC。根据图中的操作和测量结果，可初步归纳得出的结论是： (1)分析比较图（甲）和（乙）两图可知：当弹簧的横截面积、匝数、原长、金属丝的材质以及所受拉力均相同时， 。 (2)分析比较图（甲）和（丙）两图可知：当弹簧的横截面积、匝数、原长、 均相同时， 。 11．（23-24八年级下·辽宁沈阳·期末）某同学认真观察弹簧测力计的刻度，他猜想弹簧的伸长量跟受到的拉力成正比。该同学这样猜想的依据是弹簧测力计的刻度是 的。为了验证猜想，进行如下实验： （1）要完成实验，除了需要如图甲所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码质量已知）、铁架台以外还需要的实验器材是 。记录数据如表所示，表中数据明显错误的是第 次实验。 实验次数 1 2 3 4 5 6 拉力F/N 0 1 2 3 4 5 弹簧伸长量ΔL/cm 0 0.40 0.80 2.20 1.60 2.00 （2）在图乙中作出弹簧伸长量跟所受拉力的关系图象。( ) （3）分析图象可知该同学的猜想是 （填“正确”或“错误”）的。 （4）该同学认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端，力的大小可从弹簧测力计测出。你认为弹簧测力计和钩码哪个更适合进行这一实验？答： ；理由是： 。 12．（23-24八年级下·辽宁本溪·期末）实验小组的同学想自制一个“力与密度综合测量仪”，实验器材有：铁架台、贴有白纸的木板、弹簧、钩码、做有标记的小桶、刻度尺、水。制作原理：弹性限度内，弹簧伸长的长度与所受拉力成正比。 （一）制作测力计 （1）如图甲，首先把贴有白纸的木板悬挂在铁架台上，在木板前方挂一个弹簧，让弹簧自由伸长，选取弹簧上合适的一点作为参考点，在白纸左侧记录该点的位置，作为弹测力计的零刻度点； （2）如图乙，在弹簧下悬挂一个重为1N的钩码，此时弹簧被拉伸2cm，记下参考点的位置即为1N对应的刻度位置； （3）所提供弹簧能承受的最大拉力略大于5N，因此弹簧测力计的量程应设为0~5N，5N刻度线的位置应标在距零刻度点 cm的位置。再将0~5N之间的刻度线等分50份，即可完成刻度线的标注。 （二）制作密度计 （1）如图丙，将小桶挂在弹簧下，弹簧在小桶的拉力下伸长，依然选取弹簧上相同的参考点作为密度计的零刻度点； （2）在小桶中加入水至标记处，记下弹簧参考点的位置，此处即为对应的刻度位置。通过分析，若在小桶中装入相同体积、密度为的液体，则液体质量为同体积水的 倍，由此可判断出密度计的刻度是 （填“均匀”或“不均匀”）的。这样即可完成密度计的刻度线的标注； （3）小组同学分析，为了使测力计与密度计的零刻度点的位置一致，只需对制作测力计的操作进行适当改进即可，请你写出改进的方法 ； （4）改进后若想使测力计中1N的刻度与密度计中的刻度位置相同，小桶中每次装入液体的体积都应为 ； （5）若想提高密度计的测量精确度应选择图丁中的 弹簧。 04探究影响滑动摩擦力大小的因素 13．（24-25八年级下·全国·期末）刘明同学在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验； (1)将木块放在水平木板上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，根据 可知，此时木块受到的滑动摩擦力大小 （选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数； (2)甲、乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关； (3)刚开始刘明做图甲实验时没控制好力度，拉力F随时间变化的图像及木块的速度随时间变化的图像如图丁所示，则木块在第4s时受到的摩擦力为 N。 14．（24-25八年级上·贵州遵义·期末）小琴用弹簧测力计、木块、铁块、表面粗糙程度不同的两块长木板和毛巾来探究影响滑动摩擦力大小的因素。 (1)实验前发现弹簧测力计的指针没有对准零刻度线，则应该立即进行 ； (2)如图甲所示拉着木块做匀速直线运动时，木块受到的滑动摩擦力大小为 N； (3)对比甲、乙两次实验，可探究滑动摩擦力的大小与 的关系； (4)为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应该选择 两图进行实验； (5)在图丁中，用从0开始逐渐变大的力F水平向右拉木块，当拉力增大到F0时木块开始运动，当拉力从F0增大到3F0的过程中，木块速度逐渐增大，在图戊中画出拉力从F0增大到3F0的过程中，木块所受滑动摩擦力f的大小与拉力F的大小的大致关系图像 。 15．（24-25八年级上·河南南阳·期末）为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，小夏设计了如图甲、乙、丙、丁所示的实验（实验所用棉布表面比木板表面粗糙）。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做 运动，则滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； (2)在这四次实验中，滑动摩擦力最小的是 （选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）； (3)比较甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关；比较乙、丙两次实验，是为了探究滑动摩擦力大小与 是否有关； (4)比较甲、丁两次实验，发现甲实验中弹簧测力计的示数大于丁实验中弹簧测力计的示数，小夏由此得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关。你认为他的结论是 （填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (5)小夏对实验装置进行改进后，如图戊所示。当他再进行实验时，发现效果更好。请你说出改进后的优点是 （写出一条即可）。 16．（24-25八年级上·河南南阳·期末）某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 (1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度水平 拉动木块，弹簧测力计对木块的拉力大小可以反映滑动摩擦力的大小； (2)通过对比甲、乙两次实验可知：其他条件相同时， 越大，滑动摩擦力越大； (3)通过对比 两次实验可知：其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (4)通过对比乙、丙两次实验， （选填“能”或“不能”）得到“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关”这个结论； (5)兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度（m/s） 0.2 0.3 0.4 0.5 测力计的示数（N） 1.2 1.2 1.2 1.2 分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度 （选填“有关”或“无关”）； (6)小组交流讨论时发现：在实验中很难保持木块运动速度不变，于是小明设计了如图丁所示的实验装置，该装置 （选填“需要”或“不需要”）长木板保持运动速度不变；该小组还想探究“滑动摩擦力大小与接触面面积大小是否有关”，他们设计了一个实验方案：一个长方体木块，每个面粗糙程度一样，分别平放、侧放在同一木板上，两次的接触面积不相同，测出两次的滑动摩擦力大小，若相等，则 （选填“有关”或“无关”），若不相等，则 （选填“有关”或“无关”）。 05探究同一直线上二力的合成 17．（24-25八年级上·云南昆明·期末）学习了同一直线上二力的合成知识后，小林想，如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小，是否还有F等于F1+F2的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究。 如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与那两个力F1、F2的作用效果相同，小林应使橡皮筋 ，记录此时F的大小；小林又先后两次改变F1和F2的夹角，重复上述实验，得到三次实验的数据如下表所示： 实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N 1 4 5 θ1 8.7 2 4 5 θ2 8.3 3 4 5 θ3 7.8 备注：θ1<θ2<θ3 分析实验数据可知，当两个力在不同一直线上时，合力F不等于F1+F2，且在F1、F2大小不变的情况下，合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而 。 18．（22-23八年级上·上海青浦·期末）甲、乙两位学生在学习了“同一直线上二力合成”的知识后，继续研究不在同一直线上两个力的合力大小与哪些因素有关，他们分别用相同实验器材完成了如下实验：①将橡皮筋左端固定于P点；②先用两测力仪器通过细线将橡皮筋右端拉至某一位置并做好标记，再换用一个测力仪器将橡皮筋的右端拉至同一位置，如图（a）、（b）所示；③改变两测力计拉力方向的夹角β重复上述实验过程。他们测得的数据分别记录在表一、二中。 表一：甲同学 实验序号 测力仪器示数 F1（牛） 测力仪器示数 F2（牛） F1、F2夹角 β（度） 测力仪器示数 F（牛） 1 1.0 2.0 0 2 1.0 2.0 30 2.9 3 1.0 2.0 60 2.6 4 1.0 2.0 90 2.2 5 1.0 2.0 180 （21） 表二：乙同学 实验序号 测力仪器示数 F1（牛） 测力仪器示数 F2（牛） F1、F2夹角 β（度） 测力仪器示数 F（牛） 6 5.0 2.0 0 （22） 7 5.0 2.0 30 6.8 8 5.0 2.0 60 6.2 9 5.0 2.0 90 5.4 10 5.0 2.0 180 （1）实验中，分别用两个测力仪器和一个测力仪器将橡皮筋的右端拉至同一位置的目的是 ； （2）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； （3）分析比较实验序号 中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：作用点相同的两个力，当它们的夹角和其中一个力的大小不变时，合力随另一个力的增大而增大； （4）结合已学知识，填写表格中（21）（22）中测力计的示数 、 。 19．（23-24八年级上·山东济宁·期末）学习了同一直线上二力的合成知识后，小聪想如果作用在物体上的二力不在同一直线上，而是互成一定的夹角，那么合力F的大小与两个分力F1、F2的大小是否还有F=F1+F2的关系呢？于是他应用教材中学过的方法，对此进行了探究。 （1）如图所示，橡皮筋原长为AB，通过两个弹簧测力计对橡皮筋施加互成一定夹角的两个力F1和F2，使橡皮筋伸长到C，记录此时F1、F2的大小，撤去力F1和F2后，用一个弹簧测力计对橡皮筋施加一个力F的作用，为了使这个力F的作用效果与力F1、F2的作用效果 ，应使橡皮筋 ，记录此时F的大小。 （2）先后两次改变F1和F2的夹角，重复步骤（1），得到三次实验的数据如下表所示： 实验序号 F1/N F2/N F1和F2的夹角 合力F/N 1 4 5 θ1 8.7 2 4 5 θ2 8.3 3 4 5 θ3 7.8 备注θ1＜θ2＜θ3＜90° 分析实验数据可知，当两个力不在同一直线上时，且在F1、F2大小不变的情况下，合力F的大小随着F1与F2夹角的增大而 。 20．（22-23八年级上·上海普陀·期末）甲、乙两位同学合作探究“同一直线上两个力的合力与两个力的大小关系”；他们将一根粗橡皮条的一端固定，另一端系两个细绳套[如图（a）]。接着用两把测力计钩住绳套，甲组同学沿同方向、乙组同学沿反方向拉橡皮条至O点[如图（b）、（c）]，记录F1、F2的大小；然后用一把测力计拉橡皮条也至O点[如图（d）]，记录F的大小；他们改变O点的位置多次实验，记录的数据如表一、表二所示； 表一 序号 F1（N） F2（N） F（N） 1 1.5 0.5 2.0 2 2.0 1.0 3.0 3 2.5 1.5 4.0 表二 序号 F1（N） F2（N） F（N） 4 5.0 3.0 2.0 5 8.0 5.0 3.0 6 10.0 6.0 4.0 （1）分析比较表一的数据及相关条件可初步得出：同一直线上方向相同的两个力， ； （2）分析比较表二的数据及相关条件可初步得出： ； （3）两组同学交流了表中数据后发现： 甲：同一直线上方向相同的两个力的合力大于其中较大的力； 乙：同一直线上方向相反的两个力的合力小于其中较小的力； （a）就上述数据而言，以上发现 正确（选填“只有甲”、“只有乙”、“都”或“都不”）； （b）基于得出的初步结论进行推理，其中一个发现不具普适性；请拟定一组F1、F2的值，以支持该推理：F1＝ N，F2＝ N。 06探究压力作用效果的影响因素 21．（24-25八年级上·重庆·期末） (1)小越和小华同学设计了如图1所示的两种实验方案来“探究压力作用效果与哪些因素有关”： ①在小越设计的甲、乙、丙实验中，通过观察海绵的 来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下 （选填序号）实验中； A．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点； B．当压力一定时，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系； C．小车从斜面上滑下，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响； ②比较图1甲、乙，可以得到压力的作用效果与 的大小有关； ③如图1丁所示，小华将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，发现大块和小块肥皂对海绵压力的作用效果相同，于是得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。他在探究的过程中存在的问题是 。 (2)在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，小越用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的操作，如图2甲、乙、丙所示： ①在图2乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于 N； ②分析甲、丙两次实验数据可以得出，滑动摩擦力的大小与 有关； ③在某次实验中，小越拉动木块在木板上运动，木块运动的路程﹣时间图象如图2丁所示。0~t1和t1~t2时间内弹簧测力计的示数分别为F1和F2，则F1 F2（选填“>”、“＜”或“=”）； ④实验中，如果弹簧测力计的示数不稳定，原因可能是 （填字母）。 A．木板过长； B．木块运动的速度太小； C．木板的粗糙程度不均匀。 22．（22-23八年级下·吉林·期末）如图，在探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验时，同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的实验。 (1)根据海绵的 来比较压力的作用效果； (2)比较图甲和乙所示的实验现象，可以得出压力的作用效果与 有关； (3)若将丙图中有砝码的小桌放在木板上（如图丁所示），则图丁与图丙中，小桌对木板和海绵的压强 （选填“相等”或“不相等”）。 23．（23-24八年级下·吉林·期末）小强同学利用洗手间的肥皂、海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，实验探究过程如图所示。 (1)小强通过观察海绵的 来比较压力的作用效果，这种研究方法是 ； (2)比较 两图中的实验可知，压力一定时， 越小，压力的作用效果越明显； (3)通过比较图甲和图乙可以得出结论，下列事例中，直接应用该结论的是 （填序号）； ①书包要用宽的背带 ②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度 ③交通管理部门规定，货车禁止超载 (4)小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，如丁图所示，发现无论是大块肥皂还是小块肥皂，对海绵的作用效果都与之前一样。他经过分析得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为小强的方法是 （正确、错误）的，理由是： 。 24．（23-24八年级下·吉林松原·期末）如图，小莉把一只平底玻璃杯分别正放、倒放在一盆大米上，探究压力的作用效果与什么因素有关。 (1)本实验用到的研究方法有 和 ； (2)比较图甲和乙，说明压力一定时，受力面积 （选填“越大”或“越小”），压力的作用效果越明显； (3)比较 两图，可以解释汽车“超载”时对路面的危害。 07探究液体压强的特点 25．（24-25九年级上·广东揭阳·期末）小华同学利用U形管压强计探究液体内部压强的特点，具体操作如图所示： (1)安装后，小华发现U形管内液面左低右高如图甲所示，接下来应通过_______（选填正确答案前字母）的方法使U形管左右两侧液面 ，之后才能进行实验探究； A．摇晃U形管 B．拆除软管重新安装 C．往左侧管中加入适量红墨水 (2)实验前，要检查装置气密性，方法是用手指轻轻按压探头上的橡皮膜，如果U形管中液面升降灵活，则说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）； (3)小华将探头放入水中，并逐渐增大探头在水中的深度，发现U形管两侧液面高度差逐渐变大，这说明：同种液体， ； (4)小华按图乙和丁所示进行液体压强与液体密度关系的实验探究，得出“液体内部压强与液体密度有关”的结论，你认为小华的操作是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ； (5)小华将压强计进行改装，在U形管另一端也连接上探头，实验现象如图戊所示，不同液体内部在同一深度处， （选填“左”或“右”）侧液体产生的压强大。 26．（22-23八年级下·陕西咸阳·期末）在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中，操作过程如下： (1)压强计是通过观察U形管两端液面的 来显示橡皮膜所受压强大小； (2)通过比较A、B、C三个图，可得出：同种液体在相同深度向各个方向的压强 ，通过比较 两图，可得出结论：同种液体的压强随深度的增加而增大； (3)通过比较D、E两图，可探究液体压强与 的关系。 27．（23-24八年级下·安徽马鞍山·期末）中国载人潜水器“奋斗者号”（如图所示）在马里亚纳海沟成功下潜至10909米。创造中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小明同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。 (1)使用前发现压强计U形管两边的液面出现高度差，应该通过 方法进行调节（请从下列选项中选择）； A．从U形管内向外倒出适量水 B．拆除橡皮管重新安装 C．向U形管内加适量水 (2)对比图乙和图丙的实验步骤，可以得出的实验结论是： ； (3)在图丙的实验中，小明保持探头位置不变，发现压强计U形管两边的液面高度差逐渐变小，而杯中的盐水并没有减少，则U形管两边的液面高度差逐渐变小原因可能是 。 28．（23-24八年级下·江苏镇江·期末）利用图甲所示实验器材可进行液体压强的相关实验。 (1)实验中，是通过液体压强计U形管两端液面的 来反映被测压强大小的； (2)图乙、图丙和图丁中，压强计探头处在水中同一深度，橡皮膜朝向不同的方向，经观察可以得到结论：在同种液体的同一深度， ； (3)在图乙中，若将烧杯中的水换成浓盐水，其他条件不变，则可以观察到压强计U形管两边液面的高度差 （“变大”、“变小”或“不变”）； (4)如图戊所示，取下探头，让橡皮管和一玻璃管侧壁管口相连通，当小明向玻璃管中吹气时，U形管内液面较低的是 （“a”或“b”）侧； (5)完成探究实验以后，小华设计了图己的实验，装置隔板居中，隔板中间开有一孔，孔内装有一块橡皮膜，向装置左右两侧倒入质量相等的不同液体，液面稳定后如图己所示，则橡皮膜会向 （“左”或“右”）突出。 08设计实验估测大气压的值 29．（2025·江苏南通·一模）小明利用如图甲的装置估测大气压值，弹簧测力计和注射器的自重忽略不计。 (1)先用刻度尺测出注射器刻度部分的长度l为 cm，则活塞横截面积为 cm2。 (2)然后把活塞推至注射器筒的底端，用橡皮帽封住注射器小孔，再水平向右缓慢拉动注射器筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数F为4.4N；拉动一小段距离后，缓慢退回注射器筒，在活塞刚要到筒内底部时弹簧测力计示数F'为3.2N，考虑到活塞与筒壁之间有摩擦，则作用在活塞上的大气压力为 N，据此可计算出大气压值为 Pa。 (3)小明发现这个值与气压计测得的大气压值仍有较大的差距，可能的原因是 。 30．（24-25八年级下·全国·课后作业）小丽借助注射器（容积为5mL）、铁架台、托盘天平、刻度尺、小筒、细绳等器材估测大气压的值，其实验步骤如下：（g取） ①将部分器材按图示装配好，首先将注射器活塞推至顶端，上端未封口，接着往小筒内缓慢加水，直至活塞恰好开始下滑时，取下小筒，并用天平测得其总质量为71.2g； ②重新将注射器活塞推至顶端，并用橡皮帽封住注射口，将步骤①中的装水小筒（水未倒出）重新接在注射器下端，缓慢向小筒内加水，直至活塞又恰好开始下滑，取下小筒，并用天平测得其总质量为646.2g； ③取下注射器，并用刻度尺测得其壁上全部刻度部分的长度为8cm； 请回答以下问题： (1)本次测量大气压值的实验原理是 ，实验中主要应以 （选填“针筒”“活塞”或“小筒”）为研究对象来分析其所受大气压力的； (2)步骤②中，将活塞重新推至顶端，其目的是 ，但实际上并未能达到此目的，此因素将导致所测大气压的值会偏 （选填“大”或“小”）。 (3)该注射器活塞的横截面积为 ； (4)上述实验中，在不考虑活塞的重力情况下，可得出活塞受到的摩擦力为 N，并由此计算出大气压强的值约为 Pa。 31．（24-25八年级下·山东济宁·阶段练习）小明利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压强的值。实验步骤如下： (1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端，这样做的目的是 ； (2)如图，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右 （选“慢慢”或“快速”）拉动 （选填“活塞”或“注射器筒”），当注射器中的活塞刚开始滑动时，记录弹簧测力计的示数F为8.2N，根据所学知识知道，大气对活塞的压力近似等于F； (3)用刻度尺测出注射器 的长度L，可计算出活塞的横截面积； (4)由公式 可计算出大气压强的值约为 Pa。 32．（2024·广东东莞·二模）2023年10月26日，神舟十七号航天员乘组从酒泉卫星发射中心载人航天发射场出发奔赴“天宫”。在火箭发动机中，燃料和氧化剂（或称推进剂）在燃烧室内燃烧，产生大量高压气体，这些气体以极高的速度从发动机喷嘴喷出，对火箭产生强大的反作用 力，使火箭沿气体喷射相反的方向前进。这种推进方式使火箭能够在真空中或空气稀薄的高空和宇宙空间中飞行，火箭的质量随着推进剂的消耗而减小，这是一个变质量动力学系统。 中国空间站是中华人民共和国建成的国家级太空实验室。北京时间10月30日20时37分，神舟十七号乘组正式接管空间站。 (1)下列与神舟十七号运载火箭升空原理相同的是 _________； A．苹果熟了后自由掉落到地面上 B．穿着轮滑推墙壁，发现自己被推开 C．子弹离开枪口后继续高速飞行 D．带入深水中的矿泉水瓶会被压瘪 (2)火箭在加速上升的过程中，其惯性将 ；（选填“变大”“变小”或“不变”） (3)宇航员在中国空间站的实验舱做各种实验，小明想让宇航员叔叔用托里拆利实验测一下舱内气压，经过思考 被完成（选填“能”或“不能”）； (4)小花同学不知道在空间站中进行托里拆利实验是否能够成功，她自己设计了一套实验设备来测舱内气压，她把真空吸盘紧紧的压在比较光滑的舱壁上，并用电机不断增加绳子对吸盘的拉力，直到吸盘与舱壁脱离，如图1所示，图2为电脑绘制的拉力与时间的关系图：由图2可知，吸盘刚好被拉动时，绳子的拉力为 N。小花测得吸盘与舱壁的吸紧面积为4cm2，通过计算，她算得舱内的气压大小为 Pa，据此推测，如果用普通锅在舱内烧水 于100℃；（选填“高”“低”或“等”） (5)小花发现一开始很难排尽吸盘内的气体，会使所测气压偏 。（“大”或“小”） 09探究浮力大小的影响因素 33．（24-25八年级下·吉林·期末）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，陇西某中学同学们根据生活经验提出了浮力的大小可能与下列因素有关的猜想：①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 (1)进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力的大小为 N。 (2)分析a、c、d三次实验可知，浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验可知，浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验可知，在物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，物体受到的浮力 （选填“越大”或“越小”）。 (3)物体P的密度为 kg/m3。（g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3） 34．（24-25八年级下·河南·期末）“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，同学们先提出了如下的猜想： 猜想A：可能与物体浸没在液体中的深度有关； 猜想B：可能与液体的密度有关； 猜想C：可能与物体浸在液体中的体积有关。 为了验证上述猜想，同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线，做了如图所示的实验。 (1)通过实验A和C，可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N； (2)通过分析比较A、C、D实验，可以验证猜想 （选填“A”“B”或“C”）是错误的； (3)通过分析比较 三次实验可以得出液体密度相同时，排开液体的体积越大，浮力越大的结论； (4)该实验测出的盐水密度是 kg/m³； (5)同学们进一步思考后又想出了一种测饮料密度的方法，利用大小两个圆柱形桶依次完成了图F所示的abc三步实验，其中bc两次小桶中饮料和水的 （选填“质量”或“体积”）相同，则饮料密度的表达式：ρ= （用图F中测量的h₁、h₂、h₃及ρ水表示）。 35．（24-25八年级下·全国·期末）某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 实验器材：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（ρ盐水>ρ水）。 小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）。分析实验步骤 （填序号）可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 ； (2)若先完成步骤e，再完成步骤a，则测得的浮力将 （选填“偏大”或“偏小”）； (3)该小组同学完成本次实验后，又用获得的数据求出了金属块的体积为 m3，盐水的密度为 kg/m3。（取10N/kg） 36．（23-24八年级下·重庆·期末）小艾同学按如图所示步骤，进行“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。 (1)物体的重力为 N，B步骤中物体受到的浮力为 N； (2)比较步骤A、B、C、D，可以得出：同种液体中，物体受到的浮力与 有关； (3)仔细分析实验数据，可知物体的体积为 cm3；图E中弹簧测力计示数 （选填“＞”、“＝”或“＜”）3N；（ρ酒精=0.8g/cm3） (4)若完成实验后，小艾发现整个实验中弹簧测力计都忘记了校零，测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比 ；（选填“偏大”、“不变”或“偏小”） (5)如图所示，小艾又做了如下实验测量合金块的密度。 ①如图甲所示，用电子秤测出合金块的质量为60.0g；      ②如图乙所示，测出圆柱形容器和适量水的总质量为400.0g； ③如图丙所示，将合金块和气球用绳子系在一起后，使金属块浸没在水中，待示数稳定后，电子秤示数为420.0g； ④如图丁所示，合金块和气球都浸没后，待示数稳定后，电子秤示数为428.0g； ⑤如图戊所示，继续使合金块下降（不触底），待示数稳定后，电子秤示数为427.0g。 请帮助小艾完成测量和分析： A．合金块密度是 g/cm3； B．图丁到图戊，电子秤示数减小了1.0g，原因可能是： 。（实验过程中所有操作均正确规范） 10测定滑轮组的机械效率 37．（24-25八年级下·全国·期末）某物理实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如图所示。 实验次数 1 2 3 钩码重力G/N 4 4 6 钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4 绳端移动距离s/m 0.3 0.4 机械效率η 74.1% 62.5% (1)小组同学用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为 m、 %； (2)若采用图丙装置，改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出图丁所示的图像，分析可知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率 （选填“越高”“不变”或“越低”）；分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为 N（忽略绳重和摩擦）； (3)若每个滑轮的质量为100g，则第2次实验中克服摩擦做的额外功为 J；（不计绳重，g取10N/kg） (4)如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率变小，试着分析原因： ； (5)某同学在实验中损坏了弹簧测力计，无法测量钩码重力为8N时的机械效率，他认为可以利用现有的实验数据计算出动滑轮的重力，再利用η=就可以计算出钩码重力为8N时的机械效率，他的想法是 （选填“正确”或“错误”）的。 38．（24-25九年级上·广东广州·期末）如图1，电动机输出的机械功率P为1.5W，电动机牵引拉绳竖直方向缓慢提升重为G的物体，提升高度为h1用时为t，滑轮组的机械效率η1＝ （用字母表示）。 小明操作中发现，因桌子的放置位置如图2，导致牵引动滑轮的拉绳不处在竖直状态，两段绳形成夹角θ。他猜想：①当重物处于静止状态时，θ角越大，水平绳上拉力越大；②在此状况下，提升重物时滑轮组的机械效率η2＜η1。请设计实验验证其猜想。 （1）除图1装置，还需要的实验器材有刻度尺、电子表、 ； （2）已有记录实验数据的表格1，请画出表格2； 表格1 调整前按图2操作 调整后按图1操作 物体提升的高度h 电动机的用时t 滑轮组的机械效率 （3）写出实验步骤（可用画图或文字表述）和判断小明猜想是否正确的依据。 表格2 按图1操作 按图2操作   （两绳的夹角θ1） 按图2操作   （两绳的夹角θ2） 按图2操作   （两绳的夹角θ3） 物体提升高度h/m 绳子端移动的距离s/m 拉力F/N 滑轮组的机械效率η 39．（24-25九年级上·安徽铜陵·期末）小明使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图所示。他们将测得的钩码重、拉力、钩码上升的高度、弹簧测力计移动的距离，计算出的有用功、总功和机械效率数据一并记入表中： 次序 (1)在实验3的操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计。表格中数据 （保留到小数点后一位）。 (2)比较实验、，第次的机械效率较低，主要原因是 。 (3)比较实验、，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是 。 40．（24-25九年级上·陕西汉中·期末）小琴在测量滑轮组机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如下图所示，实验数据记录如题表。 次数 钩码重/N 钩码上升距离/ cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/ cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 ？ 30 90.9% (1)提升重物时，实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计； (2)小琴发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数； 你认为她的想法 （选填“正确”或“错误”） 。 (3)第3次实验中，弹簧测力计示数为 N； (4)通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”） ； 11测杠杆的机械效率 41．（24-25九年级上·安徽淮南·期末）小新同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，他先后将钩码放置在图中B、C位置，并得到下表实验数据。试完成下列问题： 实验次数 钩码悬挂点 钩码重G/N 钩码移动 距离h/m 拉力F/N 测力计移动 距离s/m 机械效 率η/% 1 B点 2.0 0.10 1.3 0.25 61.5 2 C点 2.0 0.10 1.5 0.20 (1)实验中，应在物体处于 （填“静止”或“匀速运动”）状态时，读取弹簧测力计示数； (2)表格中第2次实验所测杠杆的机械效率为 （保留1位小数）； (3)小新分析实验数据，发现用同一杠杆将同一重物提升到相同的高度，重物的悬挂点不同，杠杆的机械效率也不同。这是因为 。 42．（23-24八年级下·山东日照·期末）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。 （1）如图A所示，杠杆 （“是”或“不是”）平衡状态。实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在 位置平衡，便于在杠杆上测量并读出 的大小； （2）如图B所示，小李同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，小组同学交流后，小丽同学做了如图C的实验，此实验 （选填“能”或“不能”）初步说明小李同学得出的结论是错误的；图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重为0.5N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为 ，动力×动力臂 （选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂； （3）实验结束后，小明利用图D所示装置继续研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： a．用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； B．竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持O点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2。 回答下列问题： ①杠杆机械效率的表达式为η= ；（用已知或测量的物理量符号表示） ②本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是 ；（不计转轴O处的摩擦） ③若只将测力计的悬挂点由B移至C，而O、A位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 43．（2022·江苏泰州·三模）小明用图甲所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀 速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。    （1）已知OC上升0.3m，钩码总重为1.0N，实验中，弹簧测力计的示数为 N，钩码上升高度为0.1m，杠杆的机械效率为 %； （2）若只将钩码的悬挂点由A移至B，仍将钩码提升相同的高度，则弹簧测力计的示数将 ，杠杆的机械效率将 （均选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）如图乙，用始终竖直的力把重物提升至虚线所示的位置，拉力F的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 44．（22-23九年级上·江苏扬州·期末）用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与悬挂点的关系，OC是一根均匀的杠杆，且OA=AB=BC，分别把钩码挂在A点和B点进行实验（不计摩擦），收集的数据如下表： 悬挂点 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 拉力的大小F/N 拉力端移动距离s/m 机械效率η A 6 0.2 3 0.6 66.7% B 6 0.2 5 0.3 （1）钩码挂在B点时的机械效率 ； （2）从实验数据分析得出，杠杆的机械效率与悬挂点 （有关/无关），影响杠杆的机械效率的因素有多个，请你再说出一个： ； （3）分析表格中数据，请你求出杠杆的自重为 N； （4）若把弹簧测力计由C点移到B位置，点O位置不变，仍将挂在A点的钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 。（变大/变小/不变） 12测量斜面的机械效率 45．（24-25九年级上·四川眉山·期末）某同学在做“探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关”的实验时，提出了以下几种猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关 他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验，记录的数据如下表： 实验次数 物重G/N 斜面高h/m 斜面长s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率 1 5 0.3 1.25 2.0 2 8 0.3 1.25 60% 3 8 0.4 1.25 3.8 67% (1)第1次实验中，斜面的机械效率为 ，第2次实验中，沿斜面的拉力大小为 N，通过对比实验数据，可判断出斜面的械效率与物体的重力 （选填：“有关”或“无关”）； (2)实验时要使斜面的高度变大，应该把木板下面的木块向 移动（选填：“左”或 “右”），通过对比实验 的两种数据，可判断出斜面的械效率与斜面的倾斜程度有关； (3)请你进一步分析实验数据，并结合所学物理知识，解决下列关于斜面的物理问题．图乙中斜面1的长度小于斜面2的长度，木块从斜面顶端由静止释放后沿着斜面下滑，木块到达斜面1、2底端时的速度分别为v1、v2，若斜面光滑，则v1 v2（填“大于”“小于”或“等于”） 46．（24-25九年级上·江苏无锡·期末）实验小组同学想探究使用斜面能否省功、省力。如图所示，已知斜面长，与之对应的高。现用弹簧测力计进行两次操作；第一次操作：沿竖直方向匀速提升小车；第二次操作：沿斜面方向匀速拉动同一辆小车。记录数据如表所示： (1)沿竖直方向匀速提升小车时，拉力F对小车所做的功为 J； (2)分析数据可以初步发现：利用斜面不可以 （选填“省力”或“省功”）； 测力计示数（N） 移动距离（cm） 竖直提升 10 30 沿斜面运动 5.5 60 (3)根据表格数据可知，斜面机械效率为 %。 47．（24-25九年级上·陕西西安·期末）学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，于是他想探究这种机械的特点。他将木块放在如图所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉木块，收集到下表中的实验数据： 实验 序号 斜面倾 斜程度 物体重 G/N 斜面高 h/m 斜面长 s/m 拉力 F/N 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 /% 1 较缓 5 0.2 1 2.1 1.0 2.1 47.6 2 较陡 5 0.5 1 3.6 2.5 ▲ 69.4 3 最陡 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3 81.4 (1)比较表中数据可知：斜面越 （选填“缓”或“陡”）越省力；斜面越陡，斜面的机械效率越 （选填“高”或“低”）； (2)表中空格处的数据应为 ； (3)在第1次实验中，木块受到的摩擦力为 N； (4)在第3次实验后，若仅将木块换成等质量的小车重复上述实验，机械效率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 48．（23-24八年级下·山东威海·期末）小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想： A．同一个斜面，所推的物体越重，机械效率越高； B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。 为了验证猜想，小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如下表： 实验次数 斜面倾角 物重 拉力F/N 斜面高度h/m 斜面长度s/m 有用功 总功 斜面机械效率 1 30° 3 2.5 0.6 1.2 1.8 3 60％ 2 30° 5 3.8 0.6 1.2 3 4.56 3 42° 3 2.8 0.8 1.2 2.4 3.36 71％ (1)在实验过程中，应沿斜面向上 拉动木块； (2)第2次实验中斜面的机械效率 （结果保留整数）； (3)对比实验1、2的数据可以用来验证猜想 （填字母序号）；细心的小明发现第2次实验中的额外功大于第1次实验中的额外功，你认为可能的原因是 ；第1次实验中物块与斜面间的摩擦力是 N； (4)请写出小明验证猜想B综合分析数据的过程： ；初步得出的结论是 。 第 1 页 共 23 页 学科网（北京）股份有限公司 $$