内容正文:
第7章 力(实验题30道)
1.某物理实验小组的同学在探究物体所受重力大小与物体质量的关系时,实验数据如表所示:
实测物体
物体质量
重力
G与m之比
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
(1)在实验过程中,需要的测量工具有 和 ;
(2)分析表中实验数据,得出的结论是: ;
(3)如图所示的图像中,能表示物体所受重力与质量关系的是_____。
A. B.
C. D.
2.(1)一弹簧测力计如图所示,它的分度值为 ,读数为 ;
(2)在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如表:
被测物体
物体质量
重力
与的比值
物体1
0.1
0.99
9.9
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
①在探究过程中,需要的测量工具有 、 ;
②分析表中实验数据,得出的结论是:在实验误差允许的范围内,物体所受重力与其质量 (选填“成”或“不成”)正比;
③根据表中测量的实验数据分析,其中能正确描述物体所受的重力与质量关系的图像是 。
A.
B.
C.
D.
3.探究重力的大小跟质量的关系实验中:
(1)本实验中用的测量器材有: 和 ;
(2)利用弹簧测量计测量钩码重力时,使测力计弹簧伸长的力是_________。
A.钩码的重力
B.弹簧对钩码的拉力
C.钩码对弹簧的拉力
4.如图甲,铅笔的长度为 cm。如图乙,弹簧测力计的示数为 N。
5.在探究“重力的大小与质量的关系”的实验中:
(1)实验数据如下表:
质量m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G/N
1
2
3
4
5
本实验中需要的测量工具有 和 。
(2)分析数据可得结论:物体所受重力与质量成 比,比值为 N/kg。
(3)实验中多次测量的目的是 。(选填“减小误差”和“探求一般规律”)
6.如题1图所示,温度计的示数为 ℃;题2图中机械秒表的示数是 s;如题3图所示,物体的重力为 N;如题4图所示,物体A的长度是 cm。
7.在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中,实验小组的同学测量了相关数据并记录在表中.
实验次数
1
2
3
4
5
6
…
质量m/g
40
100
160
200
240
300
…
重力G/N
0.4
1.4
▲
2.0
2.4
3.0
…
(1)测量前,要使弹簧测力计在 方向上检查其指针是否指在零刻度线上;
(2)第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示,表中空缺的实验数据“▲”是 N;
(3)根据数据得到如图乙所示的对应点,请在图乙中画出物体所受重力的大小与其质量大小的关系图像。
(4)结论:物体所受重力的大小跟物体的质量成 。
8.如图所示,小丽将弹簧固定在支架上,旁边竖直放一把刻度尺,记下指针的位置,然后逐个增加钩码,使弹簧所受的拉力F逐渐增大,通过刻度尺读出每次弹簧伸长的长度,小丽多次测量并记录实验数据,请你写出小丽所探究的问题: 。
9.小金同学为了制作弹簧测力计,对一根弹簧进行了探究:将弹簧的一端固定,另一端悬挂钩码,记录弹簧的长度与它受到的拉力之间的关系。如表所示:
拉力(N)
0
弹簧长度(cm)
若用此弹簧制作弹簧测力计,请回答以下问题:
(1)从表格信息可得,它的最大称量是 N。
(2)当该弹簧测力计悬挂75g的重物时,弹簧将伸长 cm。
10.在实验室中,若要让你通过实验“探究物体重力大小与质量的关系”。
(1)你需要的器材有: 、钩码;
(2)请你在下面表格的基础上,在第一栏的空白处填上适当的项目,完成实验记录表的设计:
试验序号
①
②
③
(3)通过多次实验,发现物体重力与质量的比值始终是一个定值,则可以得出实验的结论是 。
11.按要求填空;
(1)如图所示,弹簧测力计的示数为 N。
(2)2022年冬奥会在北京举行。如图所示,能正确表示跳跃式滑雪运动员在空中滑翔时所受重力示意图的是( )
A. B. C. D.
12.物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如表所示。
实测物体
物体质量m/kg
重力G/N
比值/(N·kg-1)
比值平均值/(N·kg-1)
物体1
0.1
0.99
9.9
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.91
9.7
(1)在实验过程中,需要的测量工具有 和 。
(2)在使用测量工具的时候,首先都要看清它们的 和 。
(3)分析表中实验数据可得出结论: 。
13.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:
1
2
3
4
5
6
(1)本实验中用到的测量器材有托盘天平和 ;
(2)分析如表数据可知:物体的质量为0.7 kg时,它受到的重力是 N;
(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. B.
C. D.
14.某实验小组在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,按如下步骤操作:
(1)本实验在测量物体重力前,除了要观察弹簧测力计(如图所示)的量程和 以外,还应将弹簧测力计置于 方向调零。
(2)测量物体重力时,应将物体挂在弹簧测力计下并让它处于 状态,这时弹簧测力计的示数就等于物体的重力;多次测量得出结论:物体所受重力跟它的质量成 。
15.小明同学在实验室探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到下表中的实验数据:
实验次数
被测物体
物体的质量m/kg
物体的重力G/N
(a)
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
①
②
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 ;
(2)测量物体重力前,除了观察弹簧测力计的量程和分度值外,还应将弹簧测力计在 方向调零;
(3)表格中(a)处的内容为 ;第3次实验“物体3”的重力如图所示,根据实验结果,表格中第3次实验的数据①处应填 、②处应填 ;
(4)分析数据,可以得到的结论是: ;
(5)利用弹簧测力计测量不同物体重力时,使测力计内弹簧伸长的力是______;
A.物体的重力
B.物体和测力计的总重力
C.物体对弹簧的拉力
D.弹簧对物体的拉力
(6)月球对它表面附近的物体也有引力,这个引力是地球对地面附近同一物体引力的六分之一,若一个连同随身装备共102kg的航天员到达月球表面,月球对他的引力是 N。若宇航员在地球上能举起最多150kg的物体,到月球上他能举起最多 kg的物体。
16.在测盐水的密度实验中,同学们设计了多种方案,请根据实验操作;
(1)小明小组用天平和量筒测盐水的密度,实验操作步骤如下:
①将天平调平,如图甲所示,小明操作中漏掉的操作 ;补上该操作后,应将平衡螺线向 (选填“左”或“右”)使天平平衡;
②往烧杯中倒入适量盐水,用调好的天平测出烧杯和盐水的总质量为;
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积;
④测出烧杯和剩余盐水的质量(如图乙所示)为 g;
⑤计算出盐水的密度为 。
(2)小红小组利用弹簧测力计及小桶测量盐水密度:
①用弹簧测力计测出小桶的重力为,装满水后总重力为,再装满盐水时示数如图丙所示,则盐水的密度为 ;
②若把图示的弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。该密度秤的“0”刻度线应标注在 N刻度线处,该密度秤分度值为 ;
(3)小华小组利用电子秤测量盐水密度,实验操作步骤如下:
①如图(a),取密度为ρ的合金块,用电子秤测得其质量为;
②如图(b),将合金块放入烧杯,加入适量盐水,用电子秤测得总质量为;
③如图(c),取出合金块,并补盐水至标记处后测得总质量为;
则盐水的密度 (用、、、和表示)
在小华的实验中,取出合金块时会带出部分水,此操作对密度的测量 (选填“有”或“无”)影响。
17.(1)如图所示,弹簧测力计的分度值为 N,示数为 N。图秒表的读数为 s。
(2)如图所示,图甲所示刻度尺测量的木块长度为 cm。在调节天平平衡时,将游码归零后,指针如图乙所示,此时应向 调节平衡螺母,使横梁平衡;天平平衡时,放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图丙所示,所测物体的质量为 g。
18.小明在实验室探究弹簧伸长量和外力之间的关系。
(1)小明选取了一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力已知)、铁架台。要完成实验,他还需要的测量仪器是 ;实验中小明记录数据如表,表中数据明显错误的是第 次实验;
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
拉力F/N
0
1
2
3
4
5
6
弹簧伸长量ΔL/cm
0
0.40
0.80
1.70
1.60
2.00
2.40
(2)请你根据表中的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曲线 ;
(3)分析图像可得到结论 ;
(4)小明又选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,绘制出如图丙所示图像。小明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 (选填“甲”或“乙”)。若他选用弹簧甲制作弹簧测力计,则该测力计的量程为 。当两弹簧所受拉力均为2N时,甲的伸长量比乙多 cm。
19.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:
m/kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
G/N
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0.7kg时,它受到的重力是 N;
(3)在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下:将该装置放在水平桌面上,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线OA的方向 (选填“变化”或“不变”)。以上实验现象分析得出:重力的方向总是 。
20.实验一:物理实验兴趣小组的几位同学做探究“重力的大小与什么因素有关”实验,如表1是记录的实验数据。
表1
所测物品
金桔
香蕉
苹果
鸡蛋
西红柿
质量/g
20
50
80
100
130
重力/N
0.2
0.5
0.8
1.0
1.3
(1)在探究过程中,需要用到的测量工具有弹簧测力计、 。
(2)分析表中实验数据,得出结论:物体受到的重力与它的质量成 。判断的依据: 。
(3)本实验需要多次测量,其目的是 。
实验二:小刚在探究“弹簧的伸长与受到的拉力之间的关系”,请根据表2信息回答相关问题。
(4)器材:弹簧、1N的钩码若干、 。
(5)实验过程:将弹簧的一端固定在一块竖直放置的木板顶端,让弹簧能够自由地伸缩,然后给弹簧挂上不同数量的钩码,再测出弹簧的长度,记录的数据如表2。
表2
拉力/N
0
1
2
3
4
5
6
7
弹簧长度/cm
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
20.0
21.0
21.5
①分析实验数据可知,弹簧的原长是 cm。
②如果用这根弹簧制成弹簧测力计,则制成后的测力计的量程是 。
21.在“探究重力的大小跟质量的关系”实验中,有如下操作:
(1)用天平分别测量出甲、乙、丙的质量,记录到表格中。
(2)用弹簧测力计依次测量甲、乙、丙所受重力,记录到表格中。使用弹簧测力计时,正确的操作顺序是 (填写序号)。
A.把物体挂在弹簧测力计挂钩上 B.观察弹簧测力计的量程,明确分度值
C.弹簧测力计指针调零(对准零刻度线) D.指针稳定后读数
物体
甲
乙
丙
质量m/kg
0.12
0.37
0.27
重力G/N
1.2
2.6
比值/(N·kg-1)
(3)测量乙物体时,弹簧测力计及其示数如图所示,则该弹簧测力计的分度值是 N;乙物体的重力大小为 N。
(4)用g表示重力与质量的比值,从表中计算结果可知:g约等于 N/kg(保留1位小数)。这表明,物体所受重力跟它的质量成 。
22.亲爱的同学们,请你根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)图甲测定橡皮的长度,所用刻度尺的分度值是 cm,正确的视线方向是 ,橡皮的长度是 cm;
(2)弹簧测量计不仅可以竖直使用,也可以水平使用,一个竖直用过的弹簧测力计要用于图乙所示的实验,首先需要将其水平放置后进行 ;如图乙,弹簧测力计示数为 N;
(3)某同学在使用天平测量物体质量时,调节天平平衡后如图丙所示,则他操作中出现的错误是 ,改正错误后,接下来应该进行的操作是 。
23.某学生用一根长6.5cm的橡皮筋自制测力计,并用钩码和刻度尺测得以下数据:
钩码重量/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
3.0
橡皮筋长度/cm
6.5
7.5
8.5
9.5
11.0
14.5
橡皮筋伸长/cm
8.0
(1)在表中空格内填入橡皮筋的各次伸长 、 、 、 、 。
(2)该测力计的最大测量范围是 。
24.利用同一根长橡皮筋自制简易测力计,装置如图甲所示。在制作测力计刻度面板时,小明和小华的方法不同。
小明:在回形针上挂5个50g的钩码,记下指针静止时的位置,等分刻度,画出的刻度线如图乙所示;
小华:在回形针上每次加挂一个50g的钩码,分别记下指针静止时的位置,画出相应的刻度线如图丙所示;
(1)实际操作后发现两人的刻度线并不完全重合,则图 的刻度较准确,理由是: ;
(2)小华将钩码逐个取下,测量每次指针到零刻线的距离L,画出拉力逐渐减小过程的F~L图像,如图丁中图线②所示,与拉力逐渐增大过程的图线①不重合.若用此测力计连续不间断测量几个大小不等的拉力(小于2.5N),为使测量准确,请针对此橡皮筋的特性提出操作要求: 。
25.在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中,如图甲所示,把钩码逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/kg
重量G/N
100
1.0
200
2.0
300
3.0
400
4.0
500
5.0
(1)如图甲所示的弹簧测力计的分度值为 N,示数为 N,若测量前的较正“0”点时将弹簧测力计放置在水平桌面上完成的,则本次测量结果 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”);
(2)根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力G与质量m的关系图像 ,且由此可知,物体所受重力的大小与它的质量成 ;
(3)在通常情况下,我们认为g=9.8N/kg,但经过科学家的精确测量,发现在不同的地点g值存在微小差异。下表为部分地点的g值大小:
地点
g值的大小
纬度
地点
g值的大小
纬度
赤道
9.749
0°
北极
9.832
90°
北京
9.801
39°56'
北海
9.780
31°12'
莫斯科
9.816
55°45'
纽约
9.803
40°41'
由上表可知,纬度越高,当地的g值越 。
26.地球附近物体都要受到重力,小明同学认为物体的重力大小与物体的质量有关。他用天平、砝码、钩码、弹簧测力计进行了探究。
实验序号
1
2
3
4
5
6
质量m/ kg
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
重力 G/N
1
______
3
4
5
6
(1)如图甲所示,是他第2次测量时弹簧测力计的示数,读数为 ;更换不同质量的钩码多次测量的目的是 ;
(2)请你根据表格中的实验数据,在图乙中作出重力随质量变化的图像;
(3)由图像可知:物体的重力跟物体的质量成 ;
(4)若小明在我国建成的天宫空间站实验时,你认为他用同样的器材 (选填“能”或“不能”)完成该探究;
(5)小明又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,你认为小明的做法______(选填字母代号)。
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
D.合理,因为他的操作比小强更简便
27.小明同学在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中,得到表中的实验数据。
实验次序
被测物体
物体质量
重力G/N
比值
1
物体1
0.1
0.99
9.9
2
物体2
0.4
3.88
9.7
3
物体3
0.5
①
②
(1)实验中,需要的测量工具包括弹簧测力计以及 。
(2)测量物体重力前,应将弹簧测力计在 方向调零。
(3)第3次实验“物体3”的重力如图所示(物体静止),根据实验结果,表格中第3次实验的数据①处应填 ,②处应填
(4)考虑到测量误差,根据表格中数据得出实验结论:
(5)小明利用身边的器材选取质量不同的课本、文具盒、压卷石各一个,并分别测出它们的重力和质量来实验探究,你认为小明同学的做法_______。
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,实验探究更具有普遍性
28.项目一:某校项目化学习小组同学在制作“水火箭”的一次课外实践活动中,所利用的器材有打气管、气筒、废旧饮料瓶、废纸箱等。在制作过程中,小组成员之间进行了紧密的分工合作。
【明确原理】小明同学负责明确“水火箭”发射的原理,他查阅资料后得知,我国发射火箭时,点火后火箭尾部会向下喷出烈焰,火箭随即升起,于是想到“水火箭”也可以利用这一物理学原理,其原理是 ;
【设计方案】小亮同学负责“水火箭”的设计方案,他考虑到“水火箭”的动力只能由水或空气提供,于是他设计了制作流程,首先在废旧饮料瓶内装入适量水,用带有打气管的瓶塞将瓶口塞住,最后配置上由废纸箱改造而成的火箭外壳、导流罩及底座,“水火箭”即可完成,如图1甲所示(简化模型如图乙)
(1)从工程学角度看,如果瓶塞未完全塞紧,将会导致 现象产生;
(2)小亮设计“水火箭”顶端的导流罩,其目的是减小飞行时受到的 力。
【火箭鉴定】小华同学负责“水火箭”是否制作成功的鉴定,其标准就是“水火箭”上升的高度,但高度不容易测量,小华此时可以转换成测量 。(填一种即可)
项目二:小明在学校看到草坪喷水器,图2甲所示,它是通过向外喷水而使自身转动的。那么,草坪喷水器的旋转速度与哪些因素有关呢?同学们仔细观察、思考后,提出了两个猜想。
猜想1:草坪喷水器的旋转速度与孔的数量有关;
猜想2:草坪喷水器的旋转速度与孔的大小有关。
(1)喷水器向外喷水而自身转动,工作原理与水火箭相似;
(2)同学们设计了如下实验:在罐体离易拉罐底1cm的位置上,用如图乙所示方法打孔,将细绳按图丙所示系在易拉罐的罐顶处,把易拉罐浸入水中,灌满水后,快速把易拉罐提到水面上方,将易拉罐在10s内旋转的圈数记入表中。改变孔的大小和数量,重复上述实验,得到数据如下表所示:
序号
1
2
3
4
5
6
7
孔的大小
小
小
小
中
中
大
大
孔的数量/个
1
2
3
1
2
1
2
易拉罐10s内旋转圈数/圈
11
12
21
15
26
22
30
①实验时,观察易拉罐旋转速度的方法是 (填“相同时间比旋转圈数”或“旋转相同圈数比时间”);
②通过分析表中序号为 的三次实验记录,可以得出:孔的数量一样时,孔越大,转速越 。
29.小华同学把制作好的弹簧测力计改造成为“密度秤”,他在不改变原来弹簧测力计刻度分布的情况下,先将塑料杯挂在弹簧测力计上,再将塑料小桶中分别装满已知密度的五种不同液体后,用弹簧测力计称它们的物重,数据如表:
液体密度
0.8
1.0
1.2
1.3
1.7
弹簧测力计的示数
2.4
2.8
3.2
3.4
4.2
(1)分析此表,小华同学发现液体的密度与弹簧测力计之间有一定的规律,图甲中能正确反映这一规律的图象是___________;
A. B.
C. D.
(2)塑料杯的自重为 N,小华改造的密度秤的分度值是 ,如图乙所示,指针指在密度秤图示位置时,待测液体的密度为 ;
(3)小华经过分析发现:自己制作的密度称的“0刻度线”与弹簧测力计的“0刻度线”不重合,使用起来显得很不方便。他经过思考,对自己的改造过程进行了修正,成功地使两个“0刻度线”重合在了一起,小华的修正做法是: ;
(4)小华在修正后的密度秤的塑料桶中重新装满密度为的液体,此时对于弹簧测力计的示数应标为 N。此时该密度秤的量程为 ;
(5)要想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧的前提下,你的办法是 。
30. 某实验小组的同学对A、B两根长度相同粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计,将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量Δx,根据多组测量数据做出的图线如图乙所示。
(1)当在A橡皮筋上悬挂重力为6N的物体时,橡皮筋A的伸长量为 cm;当B橡皮筋的伸长量为8cm时,橡皮筋B受到的拉力为 N;
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用 橡皮筋制成的测力计量程大,用橡皮筋 制成的测力计测量的精确程度高(A/B);
(3)将本实验中两根相同的A橡皮筋串联起来(如图丙)代替弹簧秤,能够测量力的最大值为 N。(不计橡皮筋自重和接头处长度的变化)
(4)实验小组同学想利用丙图中A橡皮筋测力计制作一个直接测量液体密度的“密度计”。他们用同一小桶分别盛满了2种液体,用A橡皮筋测力计分别测出液体和小桶的总重力,如表是:2次测得的总重力及对应液体的密度(g取10N/kg),则该密度计的零刻度线应标记在A橡皮筋测力计刻度板上 N的位置,并把表格中的数值填好。
液体种类
酒精
植物油
水
弹簧的示数(N)
2.6
2.7
液体密度ρ(×103kg/m3)
0.8
0.9
1.0
学科网(北京)股份有限公司
$第七章力
(实验题30道)