专题03 解答题【期末复习重难点题型培优集训】-2025-2026学年物理新教材人教版八年级下册

**基本信息** 聚焦初中物理力学40个高频题型，采用"精讲+精练"双模式，以实验探究为载体，系统构建从概念理解到综合应用的解题方法体系。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力学基础|1-14题（力/弹力/重力/摩擦力）|控制变量法/实验归纳法|从力的三要素→测量工具→平衡条件，形成"概念-测量-应用"递进链| |压强浮力|15-30题（压强/液体压强/浮力）|转换法/公式推导法|压力作用效果→液体压强特点→浮力计算，构建"固体-液体-流体"压强认知体系| |功与机械|31-40题（功/功率/杠杆/滑轮）|模型建构法/效率分析法|功和功率概念→机械能转化→简单机械应用，实现"能量-机械-效率"综合应用|

2025-2026学年人教版新教材物理八年级下册期末复习重点难点专项培优练 专题03 解答题『期末复习重难点题型培优集训』 【40个高频常考题型讲练 共80题】 重点题型 分类讲练 1 题型一 力的概念和单位 2 题型二 力的三要素对力的作用效果的影响 3 题型三 弹力的概念和常见的弹力 4 题型四 弹簧测力计的量程与读数 5 题型五 重力的概念 6 题型六 重力的计算与估算 8 题型七 重力的示意图 9 题型八 牛顿第一定律的内容及理解 11 题型九 惯性的概念 12 题型十 二力或多力平衡问题 13 题型十一 平衡力与相互作用力的区别 14 题型十二 摩擦力及其产生条件 16 题型十三 滑动摩擦力大小的影响因素实验 17 题型十四 增大、减小摩擦的方法及生活实例 18 题型十五 压力的概念 19 题型十六 探究影响压力作用效果因素的实验 20 题型十七 增大、减小压强的方法及实例 21 题型十八 液体压强的特点及其应用 22 题型十九 不同形状容器中液体对底部的压力与压强计算 23 题型二十 连通器的原理 25 题型二十一 证明大气压的存在 26 题型二十二 大气压与高度、沸点的关系 27 题型二十三 流体压强与流速的关系及现象解释 28 题型二十四 浮力的方向及产生原因 29 题型二十五 探究浮力大小与排开液体体积、液体密度的关系 30 题型二十六 阿基米德原理的内容 31 题型二十七 物体的浮沉条件 33 题型二十八 物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小 34 题型二十九 浮力与压强的综合问题 36 题型三十 密度计原理及应用 38 题型三十一 功的概念和单位 40 题型三十二 功率的定义及意义 41 题型三十三 动能的概念、影响动能的因素 42 题型三十四 探究动能大小影响因素的实验 43 题型三十五 辨析物体的机械能是否发生变化 45 题型三十六 杠杆五要素及其判断 46 题型三十七 杠杆的分类 48 题型三十八 定滑轮、动滑轮的特点与实质 49 题型三十九 机械效率的简单计算 50 题型四十 滑轮、滑轮组机械效率的计算 52 题型一 力的概念和单位 【精讲】（24-25八年级下·陕西延安·阶段检测）开门、关门是我们生活中很平常的事情（如图所示）。现在让我们从力学的角度来考虑一下有关开门、关门的问题。 (1)力是物体对物体的___________； (2)按照图中Fa所示的方向用力，___________（选填“能”或“不能”）打开门； (3)用方向相同但大小不同的两个力，先后作用在B点，容易关门的是较___________（选填“大”或“小”）的力； (4)用同样大小的力按图中的方向分别作用在B点和C点时，容易关门的是作用在___________（选填“B”或“C”）点上的力； (5)由以上实验，可以得出结论：力产生的效果与力的___________、___________、___________有关。 【精练】（23-24八年级下·全国·课后作业）做一做，并思考： （1）一个小铁球静止在水平桌面上，当一个磁体靠近它时，会发现小铁球________（选填“开始运动”或“仍然静止”）。 （2）如图甲所示，让小铁球从斜面上滚下，沿着它的运动方向放一个磁体，观察到小铁球运动速度________（选填“变大”或“变小”）。 （3）如图乙所示，让小铁球从斜面上滚下，在它运动路径的侧旁放一个磁体，观察到小铁球运动的________发生了变化。 （4）物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，都属于物体的________的改变。分析以上现象，可得出结论：力可以改变________________。 题型二 力的三要素对力的作用效果的影响 【精讲】（25-26八年级下·甘肃天水·期中）物体受到力时，力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小华设计了下面的实验，如图所示。 (1)用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片受力而发生的____________来探究力的作用效果；这种研究方法叫作____________； (2)通过比较甲和丙两图，可以发现：力的作用效果与力的____________有关； (3)通过比较乙和丙两图，能探究力的作用效果与某个因素有关吗？答____________； (4)若要研究力的作用效果与力的作用点的关系，应选择____________两图； (5)本实验的器材能否探究力的作用效果与力的方向的关系？答___________________。 【精练】（24-25八年级下·福建宁德·阶段检测）为了探究力的作用效果的影响因素，小明做了如下实验：将一钢条的下端固定，然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位，使其发生如图中甲、乙、丙、丁所示的形变，各力的大小关系为。 (1)通过比较_______和_______实验，小明得出了“力的方向和作用点相同时，力越大，力的作用效果越明显”的结论； (2)比较甲、丙两实验可以得出的结论是_________________； (3)小明认为，因为丙、丁两图中，图丁的效果更明显，所以可以看出力的作用效果与力的方向有关，他的说法是_______的，因为_______________。 题型三 弹力的概念和常见的弹力 【精讲】（25-26八年级下·江苏泰州·阶段检测）在科技活动中，老师分组在课外进行了“弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力的关系”的实验探究，若某组的实验数据记录如表。 弹簧长度L/cm 2 3 4 5 7 7.5 8.0 弹簧受到的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 (1)由表中可知，当拉力F=0N，弹簧的长度是____cm；当弹簧每增加0.5N的拉力，弹簧的伸长量就增加_____cm，当弹簧受到的拉力为2N时弹簧长度为______cm； (2)由实验数据可知，在弹性限度内，弹簧的伸长量与它所受的拉力成_____； (3)如表中，当拉力大于3N后，上述结论已不再成立，原因是 ； A．拉力不够大 B．超出了弹簧的弹性限度 (4)这项实验成果在实际中的应用是______； (5)小明和小轩这一组准备动手制成弹簧测力计，它们选了A、B两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像。若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧____，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧____（填“A”或“B”）。 【精练】（24-25八年级上·全国·课后作业）用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，R1和R2是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的示数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。 (1)据图甲可知弹性细绳原长为______cm；图乙中弹簧测力计的示数为______N。 (2)分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是______（选填“均匀”或“不均匀”）伸长的；伸长量与所受拉力______（选填“成正比”或“不成正比”）。 题型四 弹簧测力计的量程与读数 【精讲】（25-26八年级下·陕西西安·阶段检测）如图甲所示，小江用手提着弹簧测力计的拉环在竖直方向上静止，然后把物体M悬挂在弹簧测力计的挂钩上，待物体M静止时，他开始读取弹簧测力计的数据。 (1)请指出小江操作的错误之处：_______； (2)该弹簧测力计的量程为__________N，分度值为__________N。 (3)改正错误后，小江再次把物体M挂在弹簧测力计上，待物体静止时如图乙所示，此时弹簧测力计的示数为____________N。 【精练】（25-26八年级下·广东湛江·期中）从实验室借来一把弹簧测力计如图甲所示， (1)弹簧测力计的量程是______N，分度值是_____N；测量物体重力前应该进行的操作是在竖直方向进行_______； (2)正确操作后，小明按照图乙测量物体A的重力，则物体 A重力为_____N； (3)小红按照图丙测量物体 B的重力，物体B的重力_______（均填“大于”、“等于”或“小于”）2.2N； (4)在图丁中，弹簧测力计操作不合理的是_______（选填“a”、“b”或“c”）。 题型五 重力的概念 【精讲】（25-26八年级下·北京·期中）如表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关 ”实验中得到的实验数据。 测量对象 质量m/kg 重力G/N 比值g/（N · kg−1） 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 物体4 0.4 3.92 9.8 物体5 0.5 4.9 9.8 物体6 0.6 5.88 9.8 (1)实验中，需要的测量工具是______和天平。 (2)某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，你认为某同学的做法______。 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，因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系 (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． 【精练】（25-26八年级下·天津武清·期中）在“探究重力大小跟质量关系的实验”中，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，如图所示，并记录在表格中。 次数 1 2 3 4 5 质量 100 200 300 400 600 重力 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 (1)图甲、乙中操作错误的是__________（选填“甲”或“乙”）； (2)老师发现表格中有一组数据是编造的，你认为是第_______（选填“1”、“2”、“3”、“4”或“5”）次； (3)分析表格数据可以得到结论：物体所受重力的大小跟它的__________成__________； (4)在探究重力方向时，小明设计的实验装置如图丙所示，将该装置放在水平桌面上，逐渐改变木板与桌面的夹角，会观察到悬线的方向__________（选填“变化”或“不变”）。通过以上实验现象可以分析得出：重力的方向总是__________的。 题型六 重力的计算与估算 【精讲】（25-26八年级下·江苏苏州·期中）根据下列学科实践活动，回答问题。 改装密度秤 小明项目组想利用已知的天平和弹簧测力计改装成可以直接测量密度的工具，于是在网上买了一把量程为0～5N的弹簧测力计、一架没有砝码的天平、两个完全相同的小桶，甲、乙两根规格不同的弹簧，此题g＝10N/kg。 [设计与制作] (1)小明利用完全相同的小桶分别盛满水和可乐，用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力如图1，记录的部分数据在下表中； 液体种类 水 可乐 弹簧测力计的示数F/N 3.0 液体密度ρ/（g/cm3） 1 1.2 ①小明应该在弹簧测力计________N的刻度的位置标上密度的零刻度线； ②该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为________g/cm3； [反思与评价] (2)小明利用弹簧测力计改装成密度秤后发现测量结果不够精确，于是想用甲、乙两根弹簧去替换原弹簧测力计中的弹簧，他把原弹簧测力计中的弹簧丙拆下并绘出如图2所示弹簧的伸长量Δl与外力F的图像。下面的方案中不能提高精确度的是　 　。 A．用弹簧甲替换原弹簧丙、乙 B．更换一个体积不变，质量更小的小桶 C．更换一个质量不变，体积更大的小桶 (3)同组的小华把那两个小桶分别装满水和待测液体，放在天平两边的托盘上（天平已平衡，游码归零），仅通过调节游码使天平再次平衡，然后根据游码位置就能知道另一种液体的密度； ①如果左边的小桶中装液体，右边的小桶装水，使用时如图3，则液体密度是_________g/cm3； ②用该密度秤可以测得的液体密度范围是_________g/cm3～_________g/cm3。 【精练】（25-26八年级下·山东青岛·期中）小明利用弹簧测力计和钩码探究“重力的大小跟质量的关系”。 实验次数 1 2 3 4 5 质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 重力G/N 1 2 3 4 5 (1)将弹簧测力计在___________（选填“水平”或“竖直”）方向调零。 (2)实验过程中，依次在弹簧测力计挂钩上挂___________的钩码，分别测出它们所受的重力，并记录在表格中。 (3)根据实验数据绘制的关于物体重力的大小与其质量的关系图像为___________。 A． B． C． D． (4)同一物体在月球上所受重力是其在地球上所受重力的六分之一，航天员的质量为72kg，他在月球表面受到的重力为___________N。（地球上g取10N/kg） 题型七 重力的示意图 【精讲】（24-25八年级下·江苏苏州·阶段检测）课堂上老师实验探究了“重力的方向”，请小明上台和他配合完成： (1)如图甲是探究重力方向的实验装置，将小球用细线悬挂在支架上，并让其自由下垂，此时通过悬线的方向来确定______的方向。若要进一步证明重力的方向，接下来的操作是______； (2)如图乙，为进一步研究重力的方向，小明缓慢改变支架与桌面的夹角，观察到悬线的方向______（选填“改变”或“不变”），如图丙，为判断悬线的方向，需要创设一个水平面，小明在烧杯内倒入适量的水，将小球浸入水中，待水面静止，缓慢改变支架与桌面的夹角，用量角器可测出悬线与水面的夹角始终为______度，由此可判定悬线的方向； (3)请在图乙中作出小球受到的重力示意图。 【精练】（24-25八年级下·山东青岛·期末）生活中质量越大的物体越重，探究小组猜想物体的质量越大，所受重力越大。他们利用天平和弹簧测力计探究重力与质量的关系。 (1)为正确测量物体的重力，探究小组首先要确定重力的方向。如图甲所示，支杆OB固定在木板BC上，小球A通过细绳悬挂在杆端O处，缓慢增大木板与水平面的倾角，此过程中细绳OA的方向______（选填“不变”或“改变”），请你在图甲中画出小球所受重力的示意图______。根据实验获得结论，当弹簧测力计沿着______方向提起重物，静止时，弹簧测力计的示数就是重力的大小。 (2)小组成员取质量为50g的钩码多个，分别测量其重力，获得实验表格如下， 质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 重力G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 ①请在图乙中画出重力随质量变化的图像。______ ②在天宫实验舱中，同样的器材______（选填“能”或“不能”）完成该探究，这是因为______。 题型八 牛顿第一定律的内容及理解 【精讲】（25-26八年级下·福建漳州·期中）用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。 (1)实验中让小车从同一斜面的相同高度静止开始滑下，是为了使小车到达水平面时的____________相同； (2)实验时，通过比较_____________________可知小车所受阻力的大小； (3)使小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下，对比图甲、乙、丙可知，小车运动的距离越大，说明小车速度减小得越______；由此推理得出在水平面上运动的小车，如果受到的阻力为零，小车将做__________________运动； (4)通过实验探究，同学们对牛顿第一定律的知识有了更深层次的理解：力不是维持物体运动状态的原因，而是______________物体运动状态的原因。 (5)若实验中小车会从较光滑的水平木板右端掉落，为了避免此现象，请你提出一条可行性建议优化实验方案：_________________________________。 【精练】（25-26八年级下·湖北孝感·期中）【实验名称】探究阻力对物体运动的影响。 【实验器材】斜面、木板、毛巾、棉布和小车。 【实验步骤】 A．如图甲所示，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； B．如图乙所示，取下毛巾，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； C．如图丙所示，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题： (1)让小车都从斜面顶端由静止下滑是为了使小车到达水平面时______相同。 (2)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线______（选填“a”“b”或“c”）。 【分析与论证】 (3)根据实验结果可以得出：水平面越光滑，小车运动的路程越长，小车受到的阻力越小，速度减小得越______（选填“快”或“慢”）。 【交流反思】 (4)小车到达水平面后会继续向前运动，是因为小车具有______，小车最终停下来是因为受到______力的作用。 (5)若在实验中，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板，则改进的方法是______。 题型九 惯性的概念 【精讲】（25-26八年级下·山西大同·期中）如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让小车从同一斜面的顶端由静止滑下，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。 (1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面的同一位置由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的_________；用到的实验方法是_________。 (2)实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板表面上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_________（填“快”或“慢”）；推理可得，若小车在水平面上运动时不受阻力，小车将一直做_________。该实验说明物体的运动_________（选填“需要”或“不需要”）力来维持， (3)由此实验可联想到汽车由于具有_________，刹车时不能立即停下。雨天驾驶时应该_________（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。 【精练】（25-26八年级下·江西南昌·期中）牛顿在探究“阻力对物体运动的影响”实验后，揭开了物体运动的规律，从而得出了“牛顿第一定律”。实验小组的同学利用如下图所示的装置进行探究。 (1)为使小车每次到达水平面时的速度相等，每次都要让小车从斜面上的__________位置由静止开始自由下滑。 (2)分别选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是通过改变__________从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力；实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在__________段（选填“”、“”或“”）。 (3)由于受到阻力作用，小车在水平面上做减速运动，运动到点时速度为，若此时所受外力突然消失，小车到达点速度为，则两者的大小关系是__________。 (4)伽利略在400多年前的研究思想一直闪耀着理性的光辉。伽利略曾经观测到，钟摆来回摆动的高度是相同的，如图甲。他设想了这样一个实验：在左边一个固定的斜坡上滚下一个球，球又滚上右边不同坡度的斜坡，如果球没有受到摩擦阻力的作用，他认为这个球在右边任何坡度的斜坡上滚到的高度都与起始高度一样，好像这个球“记住”了起始高度。经过进一步思考，伽利略推断，如果右边的斜坡变成平坦，球将会一直匀速滚动下去，如图乙。 请回答： ①像科学家那样“进一步思考”：图丙是伽利略想象的每隔相同时间在右边不同坡度的斜坡上球的位置，他认为当斜坡倾角变小时，小球速度__________（选填“减小快”、“减小慢”或“不变”）。于是他大胆推测：当斜坡变成光滑而平坦时，小球将__________运动。 ②伽利略认为，球匀速滚动是球的“自然运动”状态，“自然运动”是球所具有的属性。在我们今天看来，球的这种属性称为__________。 题型十 二力或多力平衡问题 【精讲】（25-26八年级下·江苏扬州·期中）小涛利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作： a、图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中错误的一次是 ____（选填“a”、“b”或“c”）； (2)对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，通过的距离越___，速度减小的越____； (3)纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将____； (4)为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时____相等； (5)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力____（“是”或“不是”）一对平衡力； (6)实验中，小车仅在木板表面运动时冲出了木板，____（选填“需要”或“不需要”）重做本实验以获取可靠的证据。 【精练】（25-26八年级下·河南信阳·期中）如图甲所示，是探究“二力平衡条件”的实验。 (1)当左、右两盘中的砝码质量_____（选填“相等”或“不相等”）时，桌面上的小车处于静止状态，此时小车受到_____对平衡力的作用。 (2)小车处于静止后，保持与的大小不变，将小车扭转到如图乙所示的位置，松手后，小车将_____（选填“保持静止”或“扭转回来”）。这一步骤说明二力平衡时，要满足两个力在_______上的条件。 题型十一 平衡力与相互作用力的区别 【精讲】（24-25八年级下·福建福州·阶段检测）在学习“力和运动的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验： (1)如图所示，实验时每次都必须让小车从斜面滑下后沿水平面运动，这是因为小车在水平面运动时，竖直方向受到的重力与支持力是一对___________（选填“平衡力”或“相互作用力”），相当于小车只受水平方向上的摩擦力。 (2)让小车从同一斜面同一位置由静止开始滑下，是为了使小车到达水平面的___________相同。 (3)分析图中水平面的粗糙程度，并观察比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初始速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越___________（选填“近”或“远”）。 (4)多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑动的小车，如果受到的阻力为零，它将做___________。 【精练】（24-25八年级下·江苏南通·阶段检测）在“探究二力平衡条件”的实验活动中（每个钩码均为0.5N）； (1)小伟首先猜想：只受一个力作用的物体也能保持平衡状态，为了验证猜想，他将一个小球用一根细线悬挂起来，如图甲所示，剪断细线后小球下落，如图乙所示，由实验可知，小伟的猜想是________（正确/错误）的； (2)如图丙所示，将轻质卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上； ①为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一直线上，可用手_______（填“下压”、“翻转”或“旋转”）平衡的小卡片，松手后观察小卡片是否仍能保持平衡； ②在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件是两个力_________； ③如果完全忽略摩擦等因素的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片（钩码始终不着地），则小卡片离开手指后将做________（填“加速”、“减速”或“匀速”）直线运动，直至碰上右侧的滑轮； (3)若小伟同学在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图丁所示），那么你认为________（填“能”或“不能”）用该装置进行实验探究（拉力大小仍为钩码重力）； (4)另一位同学小敏将木块放在水平桌面上，设计了如图戊所示的实验装置，细心的她发现，若左边挂2个钩码，右边挂1个钩码时，木块仍保持静止，请分析产生这一现象的原因_______，这时木块受力________（选填“平衡”或“不平衡”）； (5)小明又设计了两个实验装置如下图所示，图（a）是两个弹簧测力计挂钩对拉，图（b）两个弹簧测力计水平拉卡片，方案符合实验目的是_______图。 题型十二 摩擦力及其产生条件 【精讲】（24-25八年级下·江西上饶·期末）某小组用图甲所示的装置探究“二力平衡”的条件。 (1)如图甲所示，小组同学在左右两托盘中各放一个质量相等的钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小______，方向______。 (2)小组同学在实验时发现，若在左侧托盘中放一个钩码，在右侧托盘中放两个与左边一样的钩码，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是木块和桌面之间存在______。 (3)经过思考与交流，小组同学决定用图乙所示的实验装置进行实验。该装置中，小卡片应尽量选质量______（选填“大”或“小”）的。 (4)在图乙所示的装置中，将小卡片转动一个角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在______上。 (5)在图乙所示的装置中，将小卡片从中间剪开后，发现小卡片不能保持静止。由此说明：二力平衡时，两个力应作用在______上。 (6)如图丙所示，将两个滑轮固定成一上一下不同高度，这样做______（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件 【精练】（25-26八年级下·山东青岛·期中）在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验装置如图所示。 (1)如图甲，小明在装置的两端分别挂上等质量的钩码时，木块两边所受的拉力大小___________，方向___________，木块处于静止状态。小明在右边多挂一个钩码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是___________。 (2)小明把木块换成小车，如图乙所示，并选择较___________（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验。在装置的两端分别挂上等质量的钩码，再将小车在水平桌面上扭转一个角度，松手后发现小车___________，说明小车要平衡，这两个力必须作用在___________。 (3)小明又用轻质硬卡片代替图中的小车，如图丙所示，在装置两端分别挂上等质量的钩码，选用轻质卡片的目的是忽略___________对实验的影响。当硬卡片保持静止时，用剪刀将硬卡片从中间剪开，发现分开后的硬卡片向相反方向运动，由此可以得出二力平衡时，两个力必须作用在___________物体上。 题型十三 滑动摩擦力大小的影响因素实验 【精讲】（25-26八年级下·陕西西安·阶段检测）小红用弹簧测力计、砝码若干、表面粗糙程度均相同的木块、木板、棉布和毛巾等器材做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。 (1)在实验过程中，弹簧测力计应在水平方向拉木块做________运动，根据________知识，可间接测量滑动摩擦力的大小； (2)比较________（选“甲”、“乙”或“丙”）两图实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关：小华若先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用它拉动物体在水平放置的长木板上运动，则测出的摩擦力________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际摩擦力。 (3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是小明把甲图中的木块沿竖直方向截掉一部分后，在上述甲实验的基础上，将测得摩擦力减小，由此验证了自己的猜想：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小；邻组的小红却认为小明的做法是错误的，你认为他探究过程中存在的问题是________； (4)小红对实验装置进行改进，用下图装置进行实验，她用水平拉力拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，得到了如图丁所示弹簧测力计示数放大图，则木块受到的滑动摩擦力为________N，实验时，下列操作必须的是________。 A．必须保持与木块相连的细线水平 B．实验时，必须向右匀速拉动木板 C．实验时，拉动木板的速度必须大 【精练】（25-26八年级下·广东茂名·阶段检测）小龙用如图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。 (1)实验过程中，用弹簧测力计沿水平直线方向______拉动木块； (2)比较图中的甲、乙两次实验，可得结论：在接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大； (3)比较图中的______两次实验，可得结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (4)小龙将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，测得剩余一半木块所受的滑动摩擦力变小了，由此得出：滑动摩擦力的大小会随接触面积的减小而减小。这个结论是______（选填“正确”或“不正确”）的，理由是：______； (5)为了使弹簧测力计示数稳定，小龙对实验装置做了改进，如图丁所示。若向右加速拉动长木板，木块受到的滑动摩擦力方向水平向______。 题型十四 增大、减小摩擦的方法及生活实例 【精讲】（25-26八年级下·山东德州·期中）如图是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验情景。 (1)通过分析比较甲、乙两次实验，可知滑动摩擦力的大小与__________有关； (2)实验中，在长木板上铺上毛巾的目的是__________；以下事例中，应用此方法来增大摩擦力的是__________；（填字母） A．冰壶运动中运动员刷冰    B．给门轴上的合页上加润滑油 C．自行车刹车时用力捏闸    D．体操运动员在手上涂防滑粉 (3)将甲图中的木块从中间竖直切开，然后叠放在一起，继续实验，如图丁所示。分析甲、丁两次实验数据，说明滑动摩擦力的大小与__________无关； (4)该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定，于是他们改进实验，如图戊所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验，此时木块所受摩擦力的方向是__________（选填“水平向左”或“水平向右”）。他们尝试快速拉动长木板和缓慢拉动长木板，发现两次实验中，弹簧测力计的示数__________（选填“快速拉动时大”、“缓慢拉动时大”或“一样大”）。 【精练】（25-26八年级下·江苏徐州·期中）为比较不同品牌运动鞋的防滑性能，小明进行了以下探究： ①取A、B两种品牌的运动鞋各一只，向较轻的鞋里缓慢加入细沙，直至两鞋重力相等； ②如图甲所示，弹簧测力计的一端固定在跑步机上，另一端钩住A鞋并保持水平； ③启动跑步机，弹簧测力计示数稳定后，如图乙所示，记为。 ④换B鞋，重复步骤②和③，弹簧测力计示数记为。 (1)向较轻的鞋里加入细沙是为了保持两只鞋对跑步机的________相同。 (2)根据________原理；可知A鞋与跑步机之间的摩擦力等于。 (3)比较发现，则________（选填“A”或“B”）品牌运动鞋防滑性能更好。 (4)小红觉得换用B鞋后启动跑步机，是跑步带移动变快导致，你觉得小红的推断是否正确？________（填“是”或“否”） 题型十五 压力的概念 【精讲】（25-26八年级下·陕西西安·期中）小海利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的影响因素，如图1所示。 (1)实验中通过观察海绵的______来比较压力作用效果； (2)通过比较图乙和图______，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。聪明的小海想到用一支铅笔就可以实验得出该探究结论，如图2所示他应该选择______方案（选填“a”或“b”）进行实验，不选择另一个方案的原因是未控制______大小相同（选填“压力”或“重力”）。 【精练】（25-26八年级下·山西太原·期中）小晋想知道放在斜面上的物体对斜面的压力和物体所受重力之间有什么关系，于是他设计了如下实验： 步骤一：在一个长木板上装上压力传感器。 步骤二：将一个重为10 N的物体放在长木板上。 步骤三：改变长木板与水平面之间的夹角，将压力传感器的数据记录在下表中。 序号 1 2 3 4 角度/° 0 30 45 60 重力/N 10 10 10 10 压力/N 10 8.66 7.07 5.00 (1)通过表格数据可知，长木板与水平面之间的夹角增大，物体受到的重力大小___________，对长木板的压力___________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） (2)若将长木板与水平面之间的夹角变成90°，压力将变为___________。 (3)小晋联想到周末和家人去菜市场买菜，他发现台秤会放置在水平台面上，若将台秤倾斜放置，测量结果会___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 题型十六 探究影响压力作用效果因素的实验 【精讲】（25-26八年级下·广东惠州·期中）完成下列实验题： (1)弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的____________与拉力成正比，使用弹簧测力计测重力前，应先将测力计在________（选填“水平”或“竖直”）方向调零；如图所示所测物体的重力为_______N，重力的施力物体是________。 (2)如图所示，小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验。实验中，她是通过观察海绵__________来比较压力作用效果的；比较________两图，可得到：受力面积相同，压力越大，压力作用效果越明显；仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强_______（选填“相等”或“不等”）。 【精练】（25-26八年级下·广东东莞·期中）探究影响压力作用效果的因素的实验装置如下列图片所示： (1)将小桌放到海绵上后，海绵会下陷，这说明力可以改变物体的________； (2)通过比较图甲和图乙可知，在受力面积一定时，______，压力的作用效果越明显；通过比较图______和图丙可知，压力一定，受力面积越小，压力的作用效果越明显； (3)实验中采用的研究方法除了控制变量法，还有_______； (4)实验时将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，如图丁所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出结论：压力的作用效果与受力面积大小无关。你认为他的结论合理吗？_____（选填“合理”或“不合理”），理由是：_______；只利用A、B两块砖块和海绵_____（选填“能”或“不能”）探究出压力的作用效果与受力面积之间的关系。 题型十七 增大、减小压强的方法及实例 【精讲】（25-26八年级下·重庆秀山·期中）实验小组利用小桌、海绵及砝码，探究压力的作用效果跟什么因素有关，探究过程如下： (1)小强通过观察海绵___________来比较压力的作用效果，这种研究方法叫___________ ； (2)通过___________两图说明：压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显； (3)甲、乙两图实验说明：受力面积一定时，___________，压力作用效果越明显；下列实例中，涉及该结论的是___________ ；（填序号） ①为了保护公路，推土机上路时要装上履带 ②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破 ③书包要用宽的背带 ④把钉子钉进木板里时要用重锤敲打 【精练】（25-26八年级下·福建福州·期中）“做中学”是一种重要的学习方法，小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶探究压力作用效果的相关实验，如图所示。 (1)实验如图中A、B所示，用同一个装满水的塑料瓶分别放在砖块、海绵上，两者的形变程度明显不同，则A图中水瓶对砖块的压强pA和B图中水瓶对海绵的压强pB的大小关系为pA_____pB（选填“＞”“＜”或“＝”）； (2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上，如图B、C所示，观察到海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与_____有关； (3)塑料瓶倒出部分水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，比较C、D、E图三次实验，得出结论：______用这个规律可以解释的事例是_____（选填下列字母序号）； A．限制货车超载         B．铁轨下面铺放枕木         C．破窗锤的敲击端做成锥状 (4)对比_____两个图的操作说明压力作用效果不是跟物体的重力大小有关，而是与物体所受的压力大小有关； 题型十八 液体压强的特点及其应用 【精讲】（25-26八年级下·吉林·期中）“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中： (1)如图甲小漳实验前用大小不同的力按压探头的橡皮膜，发现U形管两侧液面高度差变化明显，说明压强计的气密性_______；现有三种被染色的液体，分别是酒精、水和牛奶，为使实验现象更明显，应该将三种液体中的_______装入U形管中。 (2)比较乙、丙两次实验，可以得出结论：在同种液体中，液体_______越大，液体压强越大；要探究液体压强与液体密度的关系，应选用图中的_______两次实验进行对比； (3)小漳为了测量未知液体的密度，利用水和自制并调试好的压强计再次进行如图戊所示实验，此时U形管两侧液面相平，则该未知液体的密度_______（用已知物理量、、表示）。 【精练】（25-26八年级下·广东佛山·期中）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)实验中是通过观察U形管中___________的大小来反映液体压强的大小。 (2)实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不发生变化，说明该装置___________（选填“漏气”或“不漏气”）。调整后，再次检查，发现没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，接下来的操作是___________（选填字母）。 A．从U形管内向外倒出适量液体    B．拆除软管重新安装    C．向U形管内添加适量液体 (3)通过比较A、B、C三个图，可得出结论：同种液体在同一深度向各个方向的压强___________。 (4)通过比较C、D两个图，可得出结论：同种液体的压强随___________的增加而增大。 (5)通过比较D、E两个图，可探究液体压强与___________的关系。 (6)当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时，如图所示。能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是___________（选填字母）。 A． B． C． D． 题型十九 不同形状容器中液体对底部的压力与压强计算 【精讲】（24-25八年级下·江苏泰州·阶段检测）在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。    (1)对于图（a）所示压强计的U形管出现的现象，应将压强计的探头从水中取出，然后________； A．将U形管中液体倒出一部分 B．更换U形管中液体 C．拔下橡胶管重新安装 (2)正确处理问题后，将压强计的探头放入液体中，观察到图（b）、图（c）、图（d）中U形管两侧液面都出现高度差，表明液体内部存在________； (3)通过比较图（b）、图（c）两图可知：同种液体内部，压强随液体的________增加而增大； (4)通过比较________两图可知：液体内部压强大小还跟液体的密度有关； (5)另一组同学找来底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平桌面上，如图（e）两容器中水的深度相等，将压强计橡皮膜朝下分别放入两容器的底部，压强计U形管两边液面的高度差分别为hA和hB，多次实验发现hA均小于hB，该现象产生的原因是___________。 【精练】观音阁水库是我市重要的水利设施，其大坝设计成斜坡状可以更好地承受水的压力，如图甲所示。科创小组由此猜想大坝的形状设计与液体压强有关，并展开科学探究。 (1)如图乙所示，压强计组装好后，用手轻轻按压橡皮膜，若U形管中的液面升降灵活，则说明装置_________（选填“漏气”或“不漏气”）； (2)小明比较图A、B、C实验，得出结论一：在同一深度处，同种液体内部向各个方向的压强大小__________。 (3)小红在完成图丁中___________（填字母）两次实验后，得出结论二：液体内部压强与深度有关； (4)水库大坝设计成“上窄下宽”的形状，其原理可用结论___________(选填“一”或“二”)作解释; (5)图丙中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器，小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强，此时两容器水面等高，则两容器底部所受液体压力的大小关系应为____________（选填“＞”“=”或“＜”）。（容器底和壁厚度忽略不计） 题型二十 连通器的原理 【精讲】（25-26八年级下·山东济宁·期中）如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置： (1)U形管压强计________（选填“属于”或“不属于”）连通器。 (2)U形管两侧液面________反映了液体压强大小，这种方法叫“________”。 (3)将U形管置于空气中，液面应________。使用压强计前应检查装置是否漏气，轻轻按压橡皮膜，如果U形管液面不能灵活升降，说明装置________（选填“漏气”或“不漏气”）； (4)正确操作后，分析________两图，可得出结论：同种液体，深度越深，压强越大。 (5)分析图丙、丁实验现象，可得出结论：深度相同时，________越大，压强越大。 【精练】（25-26八年级下·宁夏吴忠·期中）如图所示，在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中∶ (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。压强计上的U形管_____（选填“是”或“不是”）连通器。 (2)比较甲、乙两图，可以得出结论：_________。 (3)如果我们要探究液体内部压强是否与液体密度有关，应保持_____不变，应选择_____两图进行比较，可以得出论：___________。 (4)完成上述实验后，小明想将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是他将压强计的探头先后浸入到两杯液体中，如图丁、戊所示，他发现图戊中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图戊杯子中盛的是盐水。你认为小明的结论_______（选填“可靠”或“不可靠”），理由是：_______________。 题型二十一 证明大气压的存在 【精讲】（25-26八年级下·湖北孝感·期中）按要求完成下列填空； (1)科技小组利用如图所示方法估测大气压值，该实验的原理是______（公式）；实验时将蘸水的吸盘放在平滑玻璃板上，用力挤压吸盘，这样做的目的是______； (2)实验步骤： A．量出吸盘与玻璃板接触面的直径d； B．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面，记录弹簧测力计的示数为F； C．则计算大气压的值可表示为______。（用测量的物理量表示） (3)科技小组又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧测力计向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值，这说明大气向______都有压强； (4)如果实验过程中所用的弹簧测力计的测量范围是0~5N，吸盘与玻璃板的接触面积是，则他______（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小。（设大气压约为）。 【精练】（25-26八年级下·河北邯郸·期中）根据图中实验回答下列问题。 (1)如图甲所示，将塑料管中装满水，用纸片盖住管口，管口朝下水也不会流出来，该实验证明了______的存在。 (2)如图乙是在某地测量大气压值，若玻璃管上方是真空，则当时的大气压强等于______mm水银柱产生的压强；若将玻璃管向左倾斜一点，管内外水银柱的高度差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)在玻璃瓶内装入适量带颜色的水，用穿有透明细塑料管的橡胶塞塞住瓶口。从细塑料管上端向瓶内吹入空气，使细塑料管内水面上升到瓶口以上，如图丙所示，此时玻璃瓶内气体压强______（选填“大于”“等于”或“小于”）瓶外大气压。将该装置放入电梯中，电梯从2楼上升到12楼，塑料管内的水面升高了3cm，分析该现象可得出结论：海拔越高的地方，大气压强越______（选填“大”或“小”）。 题型二十二 大气压与高度、沸点的关系 【精讲】（24-25八年级下·江苏扬州·阶段检测）如图，小明进行探究液体压强与哪些因素有关的实验，ρ盐水>ρ水。 (1)实验前，小明用手指按压压强计的橡皮膜，若发现U形管两边液柱的高度差变化___________（选填“明显”或“不明显”），表明其气密性好； (2)根据步骤乙和丙实验现象可得结论：___________； (3)为了便于操作，小明安装了一条带有三叉形接口的胶管，如图丁，打开夹子后，胶管内部可以与大气连通，U形管两边液柱相平后，封口夹应___________（打开/卡住）；若将调节好的压强计移到海拔两千多米的高原地带实验，___________（需要/不需要）对仪器进行重新调节； (4)进一步学习液体压强相关知识后，小明利用由图装置测量盐水密度。把探头没入水中后在U形管上做标记A，用刻度尺测出探头在水中深度为h1；取出探头没入盐水中，观察U形管液面达到A处时，测出探头在盐水中深度为h2；则盐水密度ρ液=___________（用ρ水、h2、h2表示）。 【精练】两个完全相同的玻璃瓶，向甲玻璃瓶中装入适量的水，向乙玻璃瓶中装满水，两玻璃管中的水面刚好相平，如图所示。 （1）甲瓶底受到水的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）乙瓶底受到水的压强； （2）将甲装置由一楼拿到十楼，发现甲玻璃管中的液柱___________（选填“升高”、“保持不变”或“下降”）； （3）双手迅速用力捏乙玻璃瓶，发现乙玻璃管中的液柱上升，说明力可以___________。 题型二十三 流体压强与流速的关系及现象解释 【精讲】（25-26八年级下·山东日照·期中）小宇在学习“压强”单元时，对“大气压强”产生了浓厚的兴趣。他利用身边的器材设计了以下三个层层递进的实验，试图揭开大气压的神秘面纱。请你与他一起完成探究。 【实验一：见证奇迹——覆杯实验】 (1)如图甲所示，小宇将玻璃杯装满水，用一张硬纸片盖住杯口，用手按住纸片将杯子迅速倒置。当他移开按住纸片的手后，发现纸片没有掉下来，把它放入真空罩中，抽走空气后，发现纸片掉落下来，此实验证明了________的存在。 【实验二：挑战极限——提水管实验】 (2)小宇思考：大气压究竟能“托起”多高的水柱呢？如图乙所示，他将一根足够长的透明PVC钢丝软管灌满水，倒置插入水槽中，然后缓慢向上提起管（始终保持两端管口在水面之下）。当管子露出水面约10.3米后，管内水柱不再上升。这说明大气压能支持的水柱高度是________（选填“有限”或“无限”）的。 (3)小宇想在实验室中测出大气压的值，他应该选择密度更________（选填“大”或“小”）的液体进行实验。 【实验三：精准测量——托里拆利实验】 (4)小宇模仿托里拆利实验，使用水银和长约1米的玻璃管进行实验，如图丙所示，请计算出此时当地的大气压强值为________Pa。 (5)若将玻璃管稍微倾斜，管内水银柱的竖直高度h将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【拓展应用：连通器与气压】 (6)小宇同学对连通器进行了改装如图丁，将U形管的两端都分别连接了软管和探头，当两探头置于空气中时，U形管两端的液面是齐平的。将两个探头分别置于装有密度为、液体的a、b两容器中相同深度处，U形管的液体位置如图所示，则________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。若此时用嘴对着容器a的液面上方快速吹气，请预测U形管内深色液面的变化情况：左侧液面将________（选填“上升”或“下降”）。 【精练】（25-26八年级下·四川成都·期中）石室联中杨老师在物理课上利用传感器做“探究气体压强与流速的关系”实验，如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，左端与抽气机相通。（A管最细，C管最粗） (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开抽气机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强______。图线③反映的是______（选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。 (2)如果杨老师把这套实验装置带到青城山山顶做实验（抽气机的性能不变），图像中①②③三条图线将会______（“上移”、“不变”或“下移”）。 题型二十四 浮力的方向及产生原因 【精讲】（25-26八年级下·河南周口·期中）“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中均为底面积是50 cm2的相同平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水） (1)他将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图甲和图乙的方式浸没于水中，能说明浸入液体的物体受到浮力的是图________（选填“甲”“乙”）； (2)实验中，物块浸没在水中受到的浮力是________N； (3)对比丁、戊两次实验，说明浸入液体的物体受到的浮力与___________有关，其大小变化关系是：___________； (4)如果对比丁、庚两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法是________（选填“正确”、“不正确”）的，说明理由：___________； (5)由________两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； (6)请你再列举一个与本实验采用相同实验方法的实验________（写出实验名称即可）。 【精练】（24-25八年级下·陕西西安·期中）如图1，用水平方向的力轻推矿泉水瓶底部时，矿泉水瓶沿桌面平稳地移动，当用同样大小的力沿水平方向轻推矿泉水瓶顶部时，矿泉水瓶翻倒了，说明力的作用效果与力的___________有关；如图2，矿泉水瓶装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一“十”字标记，把它平放在桌面上，使“十”字标记朝正上方，若气泡在“十”字标记处，说明桌面是___________（选填“水平”或“不水平”）的；如图3，在空矿泉水瓶中装入少量热水，迅速倒出热水后立即拧紧瓶盖，一会儿矿泉水瓶在___________的作用下变扁了。 题型二十五 探究浮力大小与排开液体体积、液体密度的关系 【精讲】（25-26八年级下·广东佛山·期中）小明把空的易拉罐缓慢按入水中，如图-1，感觉用力越来越大，于是他设计了如图-2所示的实验步骤探究浮力的大小与哪些因素有关。 (1)实验前，应将弹簧测力计在竖直方向上调零。图-2C中物体所受浮力___________N； (2)分析图-2A、C、D三次实验可知：浮力大小与物体在液体中的浸没深度___________（选填“有关”或“无关”）； (3)分析图-2A、B、C三次实验可知：浮力的大小与物体___________有关； (4)分析图-2___________三次实验可知：其他因素相同时，液体密度越大，物体所受浮力越___________； (5)小明又找来溢水杯和电子秤，他将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线提着一个铝块，将其缓慢浸入溢水杯中，如图-3所示，从铝块刚接触水面到浸没的过程中，电子秤的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【精练】（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）同学们在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，根据生活经验提出如下猜想：①浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；②浮力的大小跟液体的密度有关；③浮力的大小跟物体的密度有关。 (1)小龙用重为3.2N的物体A做了如图甲、乙、丙所示的实验。该实验验证了猜想________（填序号）是正确的，可得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力________。物体浸没时受到水的浮力为________N； (2)下表是小龙验证猜想②时收集的实验数据： 液体种类 物体A在液体中的状态 弹簧测力计示数/N 物体受到的浮力/N 酒精 浸没 1.4 1.8 盐水 浸没 0.8 2.4 分析比较表中的数据和图中实验________（选填“甲”、“乙”或“丙”）的数据可知：浮力的大小与液体的密度有关； (3)为验证猜想③，小龙选用了与A密度不同的物体B进行实验。将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图示O位置时，如图丁所示，读取弹簧测力计示数。取出物体B后（忽略B带出的水），小龙又将物体A缓慢浸入水中，他在水面上升到________（选填“O点之上”、“O点”或“O点之下”）位置时，再次读取弹簧测力计的示数。这样做是为了控制________相同，以便判断浮力的大小与物体密度是否有关。 题型二十六 阿基米德原理的内容 【精讲】（25-26八年级下·山东烟台·期中）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关； 猜想2：浮力的大小与液体的密度有关； 以下是他们的实验过程。 (1)小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而______，与物体浸没在液体的深度无关； (2)根据______三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过图中数据，还可以测出物体的密度______ 。（，） 【精练】（25-26八年级下·山东临沂·期中）如图1所示，是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。 猜想1：与物体浸在液体中的深度有关 猜想2：与物体浸在液体中的体积有关 猜想3：与液体的密度有关 (1)如图步骤B物体受到的浮力是___________N；根据步骤A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不正确，理由是___________； (2)比较图1中实验步骤A、B、C，可知猜想___________是正确的。 (3)比较图1中实验步骤A、D、E，可知在物体浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越___________。 (4)图1步骤C中，物块下表面受到水的压力为___________N。 (5)小明用图中的数据算出了E图中液体的密度为___________kg/m3。 题型二十七 物体的浮沉条件 【精讲】（24-25八年级下·湖北黄石·期末）小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。 (1)小明先将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操作： ①测出空烧杯质量为29.2g ②测出烧杯和盐水总质量：其数值如图甲所示为______g ③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，盐水体积如图乙所示，则盐水的密度______，此实验方法测出盐水的密度会________（A．“偏大” B．“偏小”） (2)小明在学习浮力相关知识后，认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐水和水的烧杯等器材，同样可以测出盐水密度（实验时石块不能碰到容器底和容器壁且不吸水）。请你帮助小明完成下列实验操作： ①将小石块用细线系好，挂在弹簧测力计下端，静止时记下弹簧测力计示数G； ②将挂在弹簧测力计下的小石块，浸没在水中，记下弹簧测力计示数； ③取出石块并擦干，将挂在弹簧测力计下的小石块______，记下弹簧测力计示数为； ④盐水密度表达式______。（用所测量的物理量符号表示，水的密度为） (3)完成实验后，小组成员想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系，借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。如图丙所示，首先将溢水杯放到天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明____________。 【精练】小陈同学在老师的指导下完成了以下实验： ①用弹簧测力计测出一个带盖子的空玻璃瓶的重力，如图甲所示； ②用手拿着这个盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中，放手后发现玻璃瓶上浮； ③将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子，放入水中，放手后发现玻璃瓶下沉； ④取出玻璃瓶并擦干瓶上的水，挂在弹簧测力计上，保持玻璃瓶竖直，然后从图乙所示位置慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图像如图丙所示。 （1）装有铁块的玻璃瓶全部浸没在水中时受到的浮力是______N。 （2）BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度______（有关/无关）。 （3）在操作步骤②中空玻璃瓶浸没在水中时受到的浮力为______N。 （4）小陈认真分析以上实验数据和现象后发现，物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有关，其中上浮的条件是______。 （5）细心的小陈同学发现玻璃瓶上还标有100 mL的字样，于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖，再用弹簧测力计测出总重力，如图丁所示，此时弹簧测力计示数为3.1N，根据以上数据他算出了铁块的密度为______kg/m3 题型二十八 物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小 【精讲】（25-26八年级下·福建厦门·期中）已知筛选某品种种子需要使用密度为的盐水，为此科创小组制作了一个简易密度计，对一批盐水进行检测，判断其是否适用于筛选此品种的种子。 【工作原理】 (1)使用时，将密度计放入待测液体中，所受浮力大小___________重力大小，此时液面所对应标度杆的刻度，为该液体的密度。 【制作过程】 (2)如图甲，将金属丝缠绕在实心塑料杆的不同位置，放入一杯盐水中。分析①②③可知：要使塑料杆能在盐水中竖直漂浮，应在其___________位置缠绕金属丝；分析③④⑤可知：当金属丝缠绕位置一定时，适当___________（填“增加”或“减少”）缠绕的金属丝，杆更易竖直漂浮在盐水中。 (3)将图甲⑤中的塑料杆放入另一杯盐水中会触碰杯底，为了使密度计漂浮，在塑料杆的中部套一个泡沫塑料球作为浮子，初步做成一个简易密度计，如图乙所示，浮子的作用是___________。将简易密度计先后漂浮在密度为和的盐水中，液面分别位于标度杆的A、B位置，将A、B之间的区域涂红，请在图丙中的A、B位置标出对应的密度值。__________ 【检测调试】 (4)将制作完成的密度计放入一杯待测的盐水中，液面位于红色区域下方，此时应在这杯盐水中加入___________（填“清水”或“食盐”）进行调试，才能使其密度符合选种要求。 (5)若A、B之间的距离过小，不利于检测出合格的盐水，则应换用直径更___________（填“大”或“小”）的实心塑料杆。 【交流讨论】 (6)改进后的简易密度计质量为18 g，其中实心塑料杆的横截面积为，泡沫塑料球上方标度杆的长度为10 cm。将此密度计放入水中，恰好能悬浮，如图丁。已知密度计在使用时要保证浮子能完全浸没在待测液体中，则该密度计能测量的最大液体密度为___________。 【精练】（24-25八年级下·广东深圳·阶段检测）小华同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动。他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。 (1)制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低______，使其能竖直漂浮在液体中，该自制密度计漂浮时受到的浮力为______N； (2)将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为______g/cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是______； A．换更大的容器盛放液体做实验 B．换横截面更细的吸管制作密度计 C．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计 (3)将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1______F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝______（用ρ水、H、h表示）； (4)其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平。如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用______密度计（选填“a”或“b”）； (5)另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.10g/cm3-1.15g/cm3，监管局监测酱油密度为1.10g/cm3-1.15g/cm3为合格，把这个密度计放入100mL千禾酱油中，液面的位置恰好在F处，则千禾酱油是______（“合格”或“不合格”)。 题型二十九 浮力与压强的综合问题 【精讲】（25-26八年级下·河北保定·期中）小明同学在“探究液体内部的压强”实验中，进行了如图所示的操作。 (1)组装好器材后，用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜，压强计U形管两侧液面几乎没有变化，说明压强计的气密性________（选填“好”或“差”）。完成气密性检查后在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面上，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，接下来的操作应是________（填选项字母）； A．拆除软管重新安装    B．从U形管内向外倒出适量水    C．向U形管内添加适量水 (2)分析图乙A、B两图的实验现象，可得出的结论是：液体密度相同时，液体内部压强大小与______________有关； (3)若要研究液体内部压强与液体密度的关系，应选用图乙中________两图进行对比； (4)保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），发现U形管两侧的液面的高度差变大，于是得出结论：液体密度越小，压强越大。你认为该结论是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是___________； 【拓展】 (5)完成上述实验后，小明想测量盐水的密度，于是设计了如图丙所示的实验装置，它由薄壁规则的柱形容器A和B紧密粘合而成，B容器底的正中间部分有一个面积为的方形孔。现将棱长为10 cm、密度为的正方体木块C放在B容器中，如图丁所示，木块C与容器B底部的方形孔紧密贴合并完全覆盖，然后向B容器缓慢注入11 cm深的水，再慢慢向A中注入盐水，当盐水深度为18 cm时，木块刚好浮起来，则盐水的密度________。（g取10 N/kg，） 【精练】（24-25八年级下·吉林长春·期末）小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，当测力计示数如图甲所示时，浮力为______。 (2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体______越大，浮力越大。 (3)分析数据，通过计算得出长方体物块的密度为________。 (4)雨季来临，河水上涨。为保障发电站安全，科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置，并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器，B为不吸水的实心圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水时，B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0，水面上涨到设计的警戒水位（水面与模型顶部的距离）时，圆柱体B对压力传感器A的压力为，刚好触发报警装置，开启排洪阀门（图中未画出）。已知圆柱体B的底面积，圆柱B的高度为，，g取10N/kg。刚好触发报警装置时，求此时的警戒水位H（写出必要的文字说明、表达式及最终结果）。 题型三十 密度计原理及应用 【精讲】（25-26八年级下·山东烟台·期中）在跨学科实践课上，某小组的同学们要制作微型密度计。 【项目分析】 要制作一个微型密度计，需要完成以下任务。 ①设计一个能放入小瓶中，并能用来判断酒精是否合格的微型密度计。 ②按照设计要求，完成微型密度计的制作。 【项目实施】 (1)设计：如图所示，把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝，设法让它能竖直漂浮在水面上，这就是一个最简单的密度计。这根吸管竖直漂浮在液体中时，它受到的浮力___________（填“大于”、“等于”或“小于”）自身重力； (2)制作：同学们用制作棉签的实心塑料杆（直径约为3 mm）作为标度杆，塑料杆中部套一个直径约1.2cm的密度较小的泡沫塑料球作为浮子，下端绕有铜丝作为配重，初步做成一个微型密度计（如图b所示）。这个密度计放入酒精中会触碰瓶底，如图c所示。为了使密度计漂浮，以下对密度计的调整，合理的有哪些？___________。 A．换一个同种材料、体积适当增大一些的浮子 B．适当减少铜丝的质量 C．把塑料杆换成外形相同、密度更大的铜杆 D．去掉泡沫塑料球 【展示交流】 (3)同学们将调整好的微型密度计放入密度为的甲酒精中，其漂浮在甲酒精中，液面位于标度杆的位置，如图d所示。将调整好的微型密度计放入密度为的乙酒精中，其漂浮在乙酒精中，液面位于标度杆的位置（图d中未标出）。则位置在位置的___________（填“上方”或“下方”），若、之间的距离过小，不利于检测，则应换用直径更 ___________（填“大”或“小”）的实心塑料杆。 【精练】（25-26八年级下·福建漳州·期中）“曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲，制作了一台“浮力秤”。 (1)制作原理：如图甲，物体____________在液面上时，浮力等于重力；在小筒底部均匀地放上细沙，目的是降低小筒的____________，使小筒和秤盘在竖直方向上静止。 (2)标记刻度：①将组装好的小筒和空秤盘，放入水中，并使它漂浮在水面上用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度，标记为____________g； ②在秤盘中只放入一个10 g的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度b，标记为10 g； ③在秤盘中只放入一个20 g的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度c，标记为20 g； ④做好标记的小筒外侧，如图乙，位置正确的是：____________（填 “A”或 “B”）； ⑤给浮力秤完善刻度线与数值后发现，该秤的刻度是均匀的，若之间分成20等分，则这个浮力秤的分度值是____________g。 (3)测量活动：同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量如图丙，将五颗黄豆放在秤盘中，待小筒稳定后，发现水面对应的位置小于分度值，认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度，可以______________。 题型三十一 功的概念和单位 【精讲】（2025·云南昆明·三模）为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，小夏设计了如图所示实验。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做______运动，根据______知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (2)比较甲、乙两次实验，可得结论是______。 (3)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______的（选填“正确”或“错误”），理由是______。 (4)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。此时______（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。 (5)某次实验拉动木块运动的过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图乙所示，物体运动的v－t图像如图丙所示。第1秒时，物体受到的摩擦力为______N；第3－5s，拉力F对物体做功______J。 【精练】（23-24八年级下·山东枣庄·期中）用图的装置探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)每次让小车从相同斜面的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的______。实验为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是更换______不同的表面； (2)实验表明：表面越光滑，小车受到摩擦阻力越小，小车运动的距离越远，小车的速度减小得越______（选填“快”或“慢”）；若平面绝对光滑，小车将做______； (3)如果小车从进入水平面直至停下来的过程中，在毛巾、棉布表面克服阻力做的功分别为W1、W2，则W1______W2（选填“>”“=”或“<”）； (4)探究过程中主要用到了控制变量法和______两种研究方法； (5)实验完成后，小明同学认为，不用斜面将小车放在材料不同的水平面上，然后分别用相同的推力加速推动相同的距离在观察分析的基础上，同样可以推测实验结论，你认为他的方法______（填“是”或“不”）正确的，理由是______。 题型三十二 功率的定义及意义 【精讲】（24-25八年级下·安徽淮北·阶段检测）某校物理兴趣小组的同学要进行“估测自己上楼的功率”的实验。他们从一楼走到三楼。 (1)他们选择的实验器材有磅秤和刻度尺，你认为还需要的实验器材有__________。 (2)以下是小明同学设计的测量步骤，其中多余的是__________（选填字母序号）。 A．测出自己的质量 B．测出楼梯的总长度 C．测出一楼到三楼的竖直高度 D．测出自己上楼所用的时间 (3)用所测物理量计算出该同学的平均功率的表达式是__________（用字母表示）。 (4)该组的两名同学进行了爬楼比赛，他们同时从一楼出发，结果又同时到达了三楼。想判断谁的功率大，还需要知道的物理量是__________（选填字母序号）。 A．三层楼的高度 B．二人的体重 C．爬楼的时间 D．二人的身高 【精练】如图所示，小军同学从一楼跑到三楼，他想通过登楼梯来估测自己的功率。为此： (1)实验原理：__________。 (2)需要的测量器材有磅秤、米尺、__________。 (3)小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是__________。 A．测出自己的质量m B．测出楼梯的总长度L C．测出一楼到三楼的竖直高度h D．测出自己从一楼登上三楼所用的时间t (4)下表是小军设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请把表格补充完整 小军的质量m/kg _______ ________ 登楼梯的功率P/W (5)利用上面所测的物理量，写出计算功率的表达式_______。 (6)登楼梯时，某中学生从一楼匀速登上三楼，共用了10s，该中学生登楼时克服重力做功的功率最接近于________。 A．3000W B．300W C．30W D．3W (7)在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是_______。 ①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小； ②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小； ③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。 A．只有① B．①② C．①③ D．①②③ 题型三十三 动能的概念、影响动能的因素 【精讲】如图所示是“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验，将小钢球从同一斜面上由静止释放，推动水平长木板上的小木块在水平方向上向右移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三次实验。 (1)实验中探究的动能是指______；（填写序号） A．碰撞时小球的动能 B．碰撞后小球的动能 C．碰撞后木块的动能 (2)实验过程中动能大小是通过______来反映的； (3)利用图示器材______（可以/不可以）探究重力势能与高度的关系； (4)实验时，小球经常不容易推动木块一起向前运动，而是撞击木块后，从长木板两侧滚落。对此，你有什么改进实验的建议：______； (5)分析场景甲和丙的实验现象，可推理得出结论：______；生活中可以用该结论来说明汽车行驶在高速公路上不能______（选填“超速”或“超载”）。 【精练】某学习小组在进行“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，所用的器材有：不同质量的小钢球、木块和表面平整的长木板（带凹槽的斜面）等。实验装置如图所示，其中mA=mB<mC，hA=hC>hB。 (1)该实验所探究的动能是指 （只有一个正确选项，将选项字母填到横线上）； A．小球撞击木块后小球的动能 B．小球撞击木块后木块的动能 C．小球在斜面上的动能 D．小球到达水平木板时的动能 (2)甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的________； (3)对比甲、乙两次实验，可以探究物体动能大小与________的关系； (4)在乙、丙两次实验中，若木块滑行过程中，木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2，则 W1________W2；（选填“>”“<”或“=”） (5)如果在探究动能与质量的关系时，发现木块运动到了长木板的末端之外。在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是 ___________。 题型三十四 探究动能大小影响因素的实验 【精讲】(1)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离。如图所示。请回答问题： ①铁球从同一高度由静止释放的目的是______，该实验是为了研究铁球的动能大小与______的关系。该实验铁球的速度是指铁球从斜面由静止滚下到水平面与木块碰撞______（选填“前”、“后”或“前、后均可”）的速度，它是通过______（高度或质量）来改变的。该实验是通过观察木块被撞后移动的距离，来判断出______（“铁球”或“木块”）具有的动能的大小。 ②图乙是高速公路的限速牌，但是不同车型的车限速却不一样，限制车速实际上是限制车的______。 ③斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常有，以下物理实验都用到了斜面。 A如图甲所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以______（填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。 B如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是______。 C如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，该实验水平面不能光滑的原因是______。 (2)探究物体的重力势能，（木桩起始位置高度相同） ①比较图中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出的结论是：______； ②若图中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，______（选填“能”、“不能”）说明乙、丙的重力势能相同，你的理由是______。 【精练】（25-26八年级下·全国·课后作业）某课外兴趣小组利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对如下两个问题进行了探究。 问题一：压力作用效果跟哪些因素有关。 问题二：重力势能大小跟哪些因素有关。 (1)做实验①②③是为了探究________ （选填“问题一”或“问题二”）； (2)为了探究压力作用效果和压力大小的关系，应通过_______ （填序号）两次实验进行比较； (3)利用实验④⑤可探究重力势能大小与_______ 是否有关； (4)《中华人民共和国民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释，请你写出该结论：________ 。 题型三十五 辨析物体的机械能是否发生变化 【精讲】（24-25八年级下·山东滨州·阶段检测）利用如图所示实验装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验时让小车A从斜面上由静止开始滑下，在水平面上将物体B推出一段距离。 (1)实验运用了控制变量法：让质量不同的小车从斜面的同一高度滑下，探究动能与质量的关系：让同一个小车从斜面的___________高度滑下，探究动能与速度的关系。实验中动能的大小无法测量，我们通过观察___________来判断小车动能的大小； (2)小车从斜面上滑下，它的___________转化为动能，碰上物体B后，小车的部分___________转移给了物体B，能量的转化转移过程中机械能___________； (3)小车在水平面上推动物体B前进时受到4个力：①重力、②摩擦力、③物体B对小车的弹力、④水平面对小车的支持力，其中___________是一对平衡力（填序号）； (4)下表是一些物体的动能大小，分析表中数据，请你提出一个可以探究的物理问题___________ 物体 动能/J 物体 动能/J 步行的人 约30 百米跑中的运动员 约 行走的牛 约160 刚射出的步枪子弹 约 中速行驶的小汽车 约 高速行驶的小汽车 约 【精练】小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材探究“影响动能大小的因素”，如图所示，根据图中信息回答下列问题： (1)实验中，通过比较小车推动木块距离的远近来判断小车动能的大小，这种实验方法是___________法（选填“控制变量法”或“转换法）。 (2)小车分别由、位置自由滑下，到达水平面时的速度___________（选填“相同”或“不同”） (3)分析比较甲、乙可以得出动能大小与___________有关（选填“质量”或“速度”）； (4)分析比较乙、丙可以得出动能大小与___________有关（选填“质量”或“速度”）。 题型三十六 杠杆五要素及其判断 【精讲】（25-26八年级下·广东东莞·期中）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重0.5N，杠杆上每格5cm。 (1)实验前，将组装好的杠杆放在水平桌面上，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆________（填“处于”或“不处于”）平衡状态。接下来应向________调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止。目的是____________； (2)根据杠杆的平衡条件，若将图乙实验中两侧所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动1格，则杠杆________（填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”）； (3)如图丙所示，在杠杆左端A点处挂三个钩码，在右端B点处用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆水平平衡，若将弹簧测力计转动到虚线位置，并保持杠杆水平平衡，弹簧测力计的示数将________（选填“变大”“不变”或“变小”）； (4)如图丁所示，同学们利用水平平衡的杠杆OD>OA=OC进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①钩码悬挂在A处，调节平衡后再把钩码改挂在C处，杠杆________（能/不能）在水平位置平衡； ②若把A处悬挂的钩码改挂在D处，杠杆________（能/不能）在水平位置平衡。 【精练】（25-26八年级下·上海杨浦·期中）小黎和小明用一个两侧对称，质地均匀的衣架，在家探究“杠杆的平衡条件”。 (1)小黎将衣架悬挂起来，如图（a）所示，衣架恰好在水平位置平衡。衣架相当于一个__________杠杆，其支点是______（填“”或“”）； (2)在衣架两侧、位置，分别用细线悬挂数量不同的凤尾夹（每个凤尾夹重力均为），使衣架在______位置平衡，如图（b）所示，并用刻度尺测量出到、两点的距离，即可得到两侧的力臂的数值。实验数据如下表所示： 次数 左侧 右侧 1 0.3 20 0.4 15 2 0.1 12 0.3 4 3 0.2 8 0.2 8 4 0.4 10 0.2 20 5 0.5 10 0.2 ？ 根据前四次实验数据，可得出杠杆平衡的条件是：当杠杆平衡时，______；（用公式表示） (3)如图（c）是第五次实验的情景，请根据杠杆平衡的条件，将表格中的数据补充完整：______； (4)小明认为小黎测量的到、两点的距离其实并不是力臂，这对实验结论的得出______（填“A．有”或“B．没有”）影响； (5)小明在衣架上距均为的、位置上，分别挂上了2个和3个凤尾夹，静止时如图（d）所示，此时，衣架处于______（填“A．平衡”或“B．非平衡”）状态，此时，、两点到的距离______（填“A．等于”或“B．不等于”）力臂。 题型三十七 杠杆的分类 【精讲】（25-26八年级下·福建漳州·期中）要得出杠杆的平衡条件，需要经历以下过程：（注意：实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等） （一）观察杠杆在水平位置的平衡 (1)如图甲（a）所示是一个在水平位置平衡的杠杆，减少其中一侧钩码的数量，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与____有关； (2)如图甲（b）所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与________有关； （二）探究杠杆的平衡条件 (3)如图乙所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为了便于测量________（选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）端调节； (4)如图丙所示，调平后在A点悬挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂_______个钩码。若规定A点处的力为动力，则此时的杠杆属于_______杠杆； (5)通过多次实验测得数据并分析数据，可以得出杠杆的平衡条件为 ； A．动力×动力臂=阻力×阻力臂 B．动力+动力臂=阻力+阻力臂 （三）反思拓展 (6)根据实验结论，为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡，应将左侧的2个钩码悬挂至_____（选填图丁中的数字编号）位置。（图中定滑轮的作用：只改变力的方向） 【精练】（24-25八年级下·安徽合肥·阶段检测）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，所用杠杆的刻度均匀： (1)如图甲，杠杆静止时，______（选填：“是”或“不是”）处于平衡状态，接下来向______（选填：“左”或“右”）调节平衡螺母，直到杠杆______； (2)如图乙，在A点下方挂2个钩码，要使杠杆仍然在水平位置平衡，应该在B点下方挂______个相同的钩码； (3)如图丙，人行走时，脚可视为杠杆，支点位于脚掌前端，动力是小腿肌肉施加的力，阻力是人体受到的重力；由此可判断，人行走时，脚属于______杠杆。 题型三十八 定滑轮、动滑轮的特点与实质 【精讲】（25-26八年级下·广东茂名·阶段检测）实验探究题：在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中。 实验序号 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/cm 1 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 0.7 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0 (1)分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮______（选填“能”或“不能”）省距离，______（选填“能”或“不能”）省力； (2)用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端由竖直下拉改为向右下方匀速拉动，拉力的大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），因为定滑轮的本质是______杠杆； (3)第3、4次实验时，弹簧测力计需沿______方向匀速拉动；分析3、4次实验数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这是因为______。（写出一条即可） 【精练】（24-25八年级下·安徽芜湖·阶段检测）“探究二力平衡条件”的装置如图甲所示。 (1)装置中使用定滑轮的作用是________，通过调整钩码数量可以改变卡片所受拉力的大小。 (2)实验时，通过卡片是否________（选填“静止”或“匀速直线运动”）来判断其是否处于平衡状态。 (3)为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，小明竖直向下拉卡片，如图乙所示。小华提醒该操作不可行，原因是没有控制两个拉力的________。 题型三十九 机械效率的简单计算 【精讲】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行三次实验（如图所示），实验数据记录如下表： 实验序号 钩码重\N 钩码上升高度\cm 弹簧测力计示数\N 弹簧测力计移动 距离\cm 机械效率 ① 2 0.8 30 83.3% ② 4 10 1.5 30 ③ 6 10 2.2 30 90.9% (1)在实验过程中，应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计。 (2)第2次实验中滑轮组的机械效率为__________（结果保留一位小数）。 (3)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越__________（选填“高”或“低”）。 (4)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为__________（只填序号）。 A．71.6% B．82.4% C．92.1% (5)若第1次实验中，钩码上升高度变为20cm，则滑轮组的机械效率__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）83.3%。 【精练】小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表： 物理量 实验序号 钩码总重 G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数 F/N 测力计移动的距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.5 0.3 80% 3 4 0.1 1.5 0.5 53% (1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上________拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 (2)第1次实验测得的机械效率为________%。 (3)分析表中数据可知：第2次实验是用图________做的。（选填“甲”、“乙”或“丙”） (4)分析第1、2两次实验数据可知：使用同一滑轮组，通过_______（选填“增大”或“减小”）物重，可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3两次实验数据可知：使用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_______。 (5)根据第1、2两次实验数据分析可知，该滑轮组中动滑轮的重力可能是________。 A．1N B．1.5N C．2N 题型四十 滑轮、滑轮组机械效率的计算 【精讲】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据记录如表。 次数 钩码重G/N 钩码上升距离h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计上升距离s/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 (1)实验时，要竖直向上_______ 拉动弹簧测力计； (2)第3次实验中，弹簧测力计的示数如图，为________ N；机械效率为__________ （结果保留一位小数）； (3)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越_____ ； (4)若第1次实验中，钩码上升高度增大为20cm，则过程中做的额外功_______ ，滑轮组的机械效率_______ ；（均选填“增大”、“减小”或“不变”） (5)小明发现边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，若第3次实验中，弹簧测力计的示数是在拉动的过程中停下来读取的，这样测量________（选填“正确”或“不正确”）。 【精练】提高机械效率可充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要意义。某科技创新小组根据生活经验，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想： 猜想1：滑轮组的机械效率与承担动滑轮重和物重的绳子股数有关； 猜想2：提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高； 猜想3：物体提升的高度越高，滑轮组的机械效率越高； 小李利用如图所示的甲、乙滑轮组进行探究，每个滑轮质量相等，实验得到的数据如下表所示。 实验次数 物体重G/N 物体提升高度h/cm 拉力F/N 绳自由端移动距离s/cm 机械效率 1 2 2 1 6 66.7% 2 3 2 1.4 6 71.4% 3 2 2 1.5 4 (1)本实验中用到的测量工具有弹簧测力计和______； (2)实验过程中，应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高时做______运动； (3)第3次实验数据是用滑轮组______（选填“甲”或“乙”）做的实验，实验中所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______（保留到0.1%）； (4)分析第______两次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子股数无关；分析1、2两次实验数据发现：在使用同一滑轮组时，提升的物体越重，机械效率越______。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $2025-2026学年人教版新教材物理八年级下册期末复习重点难点专项培优练 专题03 解答题『期末复习重难点题型培优集训』 【40个高频常考题型讲练 共80题】 重点题型 分类讲练 1 题型一 力的概念和单位 2 题型二 力的三要素对力的作用效果的影响 3 题型三 弹力的概念和常见的弹力 5 题型四 弹簧测力计的量程与读数 7 题型五 重力的概念 9 题型六 重力的计算与估算 11 题型七 重力的示意图 14 题型八 牛顿第一定律的内容及理解 18 题型九 惯性的概念 20 题型十 二力或多力平衡问题 22 题型十一 平衡力与相互作用力的区别 24 题型十二 摩擦力及其产生条件 27 题型十三 滑动摩擦力大小的影响因素实验 29 题型十四 增大、减小摩擦的方法及生活实例 31 题型十五 压力的概念 33 题型十六 探究影响压力作用效果因素的实验 35 题型十七 增大、减小压强的方法及实例 37 题型十八 液体压强的特点及其应用 39 题型十九 不同形状容器中液体对底部的压力与压强计算 41 题型二十 连通器的原理 44 题型二十一 证明大气压的存在 46 题型二十二 大气压与高度、沸点的关系 48 题型二十三 流体压强与流速的关系及现象解释 50 题型二十四 浮力的方向及产生原因 52 题型二十五 探究浮力大小与排开液体体积、液体密度的关系 54 题型二十六 阿基米德原理的内容 56 题型二十七 物体的浮沉条件 59 题型二十八 物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小 62 题型二十九 浮力与压强的综合问题 66 题型三十 密度计原理及应用 69 题型三十一 功的概念和单位 72 题型三十二 功率的定义及意义 74 题型三十三 动能的概念、影响动能的因素 77 题型三十四 探究动能大小影响因素的实验 79 题型三十五 辨析物体的机械能是否发生变化 82 题型三十六 杠杆五要素及其判断 84 题型三十七 杠杆的分类 87 题型三十八 定滑轮、动滑轮的特点与实质 89 题型三十九 机械效率的简单计算 91 题型四十 滑轮、滑轮组机械效率的计算 94 题型一 力的概念和单位 【精讲】（24-25八年级下·陕西延安·阶段检测）开门、关门是我们生活中很平常的事情（如图所示）。现在让我们从力学的角度来考虑一下有关开门、关门的问题。 (1)力是物体对物体的___________； (2)按照图中Fa所示的方向用力，___________（选填“能”或“不能”）打开门； (3)用方向相同但大小不同的两个力，先后作用在B点，容易关门的是较___________（选填“大”或“小”）的力； (4)用同样大小的力按图中的方向分别作用在B点和C点时，容易关门的是作用在___________（选填“B”或“C”）点上的力； (5)由以上实验，可以得出结论：力产生的效果与力的___________、___________、___________有关。 【答案】(1)作用 (2)不能 (3)大 (4)B (5) 大小 方向 作用点 【详解】（1）力不能脱离物体而存在，一个力必须同时有施力物体和受力物体。 （2）力的方向与门轴平行，无法使门绕门轴转动，也就无法改变门的运动状态，所以打不开门。 （3）在力的方向、作用点都相同时，力的大小越大，力的作用效果越明显，关门越轻松。 （4）B点相对于C点，离轴的位置更远，在B点转动效果更明显，更容易关门。表明力的作用效果与力的作用点有关。 （5）由以上实验，可以得出结论：力产生的效果与力的大小、方向、作用点有关。 这三个因素被称为力的三要素，它们都会影响力的作用效果。 【精练】（23-24八年级下·全国·课后作业）做一做，并思考： （1）一个小铁球静止在水平桌面上，当一个磁体靠近它时，会发现小铁球________（选填“开始运动”或“仍然静止”）。 （2）如图甲所示，让小铁球从斜面上滚下，沿着它的运动方向放一个磁体，观察到小铁球运动速度________（选填“变大”或“变小”）。 （3）如图乙所示，让小铁球从斜面上滚下，在它运动路径的侧旁放一个磁体，观察到小铁球运动的________发生了变化。 （4）物体由静止开始运动或由运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，都属于物体的________的改变。分析以上现象，可得出结论：力可以改变________________。 【答案】 开始运动 变大 方向 运动状态 物体的运动状态 【详解】（1）[1]磁体能吸引铁物质，当一个磁体靠近小铁球时，可以观察到会发现小球由静止变为运动。 （2）[2]如图甲，让小铁球从斜面上滚下，沿着它的运动方向放一个磁体，磁体能吸引铁物质，可以观察到小铁球运动速度变大。 （3）[3]如图乙，让小铁球从斜面上滚下，在它运动路径的侧旁放一个磁体，磁体能吸引铁物质，可以观察小铁球运动的方向发生了变化。 （4）[4][5]物体从静止开始运动或运动变为静止、物体运动的快慢或方向发生改变，都叫作运动状态发生了变化。可得出结论：力可以改变物体的运动状态。 题型二 力的三要素对力的作用效果的影响 【精讲】（25-26八年级下·甘肃天水·期中）物体受到力时，力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小华设计了下面的实验，如图所示。 (1)用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片受力而发生的____________来探究力的作用效果；这种研究方法叫作____________； (2)通过比较甲和丙两图，可以发现：力的作用效果与力的____________有关； (3)通过比较乙和丙两图，能探究力的作用效果与某个因素有关吗？答____________； (4)若要研究力的作用效果与力的作用点的关系，应选择____________两图； (5)本实验的器材能否探究力的作用效果与力的方向的关系？答___________________。 【答案】(1) 形变 转换法 (2)大小 (3)不能 (4)甲、乙 (5)能 【详解】（1）力可以使物体发生形变，实验中通过钢片的形变程度来反映力的作用效果，将不易观察的力的作用效果转换为直观的钢片形变，这种研究方法是转换法。 （2）甲、丙两图中，力的方向、作用点都相同，只有力的大小不同，丙的力更大、钢片形变更明显，因此可得力的作用效果与力的大小有关。 （3）乙、丙两图中，力的大小和作用点都不相同，没有控制单一变量，不符合控制变量法的要求，因此不能探究力的作用效果与某一因素的关系。 （4）探究力的作用效果与作用点的关系时，需要控制力的大小、方向相同，只改变作用点，甲、乙两图满足这个条件，因此选甲、乙。 （5）利用现有器材，可以控制力的大小、作用点相同，改变力的方向（如在同一作用点，一次向下拉、一次向上拉钢片），观察钢片的形变差异，因此可以探究力的作用效果与力的方向的关系。 【精练】（24-25八年级下·福建宁德·阶段检测）为了探究力的作用效果的影响因素，小明做了如下实验：将一钢条的下端固定，然后分别用不同方向或不同大小的力作用在钢条的不同部位，使其发生如图中甲、乙、丙、丁所示的形变，各力的大小关系为。 (1)通过比较_______和_______实验，小明得出了“力的方向和作用点相同时，力越大，力的作用效果越明显”的结论； (2)比较甲、丙两实验可以得出的结论是_________________； (3)小明认为，因为丙、丁两图中，图丁的效果更明显，所以可以看出力的作用效果与力的方向有关，他的说法是_______的，因为_______________。 【答案】(1) 甲 乙 (2)力的作用效果与力的作用点有关 (3) 错误 没有控制力的作用点相同 【详解】（1）要得出 “力的方向和作用点相同时，力越大，力的作用效果越明显” 的结论，需要控制方向、作用点相同，力的大小不同。甲、乙两图中，力的方向都向左，作用点都在钢条顶端，且​，形变程度不同，符合控制变量的要求。 （2）甲、丙两图中，力的大小（）和方向（都向左）相同，只有作用点不同，钢条的形变程度不同。结论：力的大小和方向相同时，力的作用效果与力的作用点有关。 （3）小明的说法是错误的；原因：探究力的作用效果与方向的关系时，需要控制力的大小和作用点相同。但丙、丁两图中，力的作用点不同，变量不唯一，无法单独得出力的作用效果与方向有关的结论。 题型三 弹力的概念和常见的弹力 【精讲】（25-26八年级下·江苏泰州·阶段检测）在科技活动中，老师分组在课外进行了“弹簧的伸长量与弹簧受到的拉力的关系”的实验探究，若某组的实验数据记录如表。 弹簧长度L/cm 2 3 4 5 7 7.5 8.0 弹簧受到的拉力F/N 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 (1)由表中可知，当拉力F=0N，弹簧的长度是____cm；当弹簧每增加0.5N的拉力，弹簧的伸长量就增加_____cm，当弹簧受到的拉力为2N时弹簧长度为______cm； (2)由实验数据可知，在弹性限度内，弹簧的伸长量与它所受的拉力成_____； (3)如表中，当拉力大于3N后，上述结论已不再成立，原因是 ； A．拉力不够大 B．超出了弹簧的弹性限度 (4)这项实验成果在实际中的应用是______； (5)小明和小轩这一组准备动手制成弹簧测力计，它们选了A、B两种规格不同的弹簧进行测试，绘出如图所示的图像。若他们要制作量程较大的弹簧测力计，应选用弹簧____，若要制作精确程度较高的弹簧测力计，应选用弹簧____（填“A”或“B”）。 【答案】(1) 2 1 6 (2)正比 (3)B (4)弹簧测力计 (5) B A 【详解】（1）[1]由表格数据可直接读出：拉力时，弹簧长度为2cm。 [2][3]观察数据规律：拉力每增加0.5N，弹簧长度增加1cm，因此伸长量也增加1cm；拉力为1.5N时弹簧长5cm，拉力增加到2N（增加0.5N），长度增加1cm，因此拉力为2N时弹簧长度为6cm。 （2）在弹性限度内，弹簧伸长量与所受拉力的比值为定值，因此二者成正比。 （3）当拉力超出弹簧的弹性限度后，弹簧不再满足“伸长量与拉力成正比 ”的规律，因此选B。 （4）弹簧测力计就是利用该实验的结论制作的，因此这项成果的实际应用是制作弹簧测力计。 （5）[1]由图像可知：弹簧B能承受的最大拉力更大（弹性限度更大），因此制作量程较大的弹簧测力计选B。 [2]相同拉力下弹簧A的伸长量更大，伸长变化更明显，测量精度更高，因此制作精确程度较高的弹簧测力计选A。 【精练】（24-25八年级上·全国·课后作业）用一把刻度尺和一支弹簧测力计探究弹性细绳的伸长量与所受拉力的定量关系。如图甲所示，A、B分别为处于原长的一根弹性细绳的左右两端，R1和R2是固定在细绳上的两个标识。现将A端固定，用弹簧测力计将B端沿着细绳所在直线向右拉，R1、R2和B三点位置及弹簧测力计的示数如图乙、丙、丁所示。已知细绳始终处于弹性限度内。 (1)据图甲可知弹性细绳原长为______cm；图乙中弹簧测力计的示数为______N。 (2)分析实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是______（选填“均匀”或“不均匀”）伸长的；伸长量与所受拉力______（选填“成正比”或“不成正比”）。 【答案】(1) 3.00 1.6 (2) 均匀 成正比 【详解】（1）[1][2]由图可知，刻度尺的分度值为1mm，由甲图可知，弹性细绳原长为3.00cm；由图可知，弹簧测力计的分度值0.2N，由乙图可知，测力计的读数为1.6N。 （2）[1][2]图乙中，弹性细绳长度为6.00cm，伸长了3.00cm，测力计的示数为1.6N，图丙中，弹性细绳长度为9.00cm，伸长了6.00cm，测力计的示数为3.2N，图丁中，弹性细绳长度为12.00cm，伸长了9.00cm，测力计的示数为4.8N，由以上实验数据可知，在弹性限度内，弹性细绳是均匀伸长的，且伸长量与所受拉力成正比，但细绳的长度与所受拉力不成正比。 题型四 弹簧测力计的量程与读数 【精讲】（25-26八年级下·陕西西安·阶段检测）如图甲所示，小江用手提着弹簧测力计的拉环在竖直方向上静止，然后把物体M悬挂在弹簧测力计的挂钩上，待物体M静止时，他开始读取弹簧测力计的数据。 (1)请指出小江操作的错误之处：_______； (2)该弹簧测力计的量程为__________N，分度值为__________N。 (3)改正错误后，小江再次把物体M挂在弹簧测力计上，待物体静止时如图乙所示，此时弹簧测力计的示数为____________N。 【答案】(1)指针未调到零刻度 (2) 0～2.0/0～2 0.1 (3)1.1 【详解】（1）每次使用弹簧测力计时都要观察指针是否指在零刻度线处，不在零刻度线的就要校零，故小江的操作错误之处在于未将弹簧测力计指针调到零刻度线。 （2）由图可知，弹簧测力计的量程是0～2.0N，分度值是0.1N。 （3）1.1 【精练】（25-26八年级下·广东湛江·期中）从实验室借来一把弹簧测力计如图甲所示， (1)弹簧测力计的量程是______N，分度值是_____N；测量物体重力前应该进行的操作是在竖直方向进行_______； (2)正确操作后，小明按照图乙测量物体A的重力，则物体 A重力为_____N； (3)小红按照图丙测量物体 B的重力，物体B的重力_______（均填“大于”、“等于”或“小于”）2.2N； (4)在图丁中，弹簧测力计操作不合理的是_______（选填“a”、“b”或“c”）。 【答案】(1) 0~5 0.2 调零 (2)2.2 (3)小于 (4)c 【详解】（1）弹簧测力计的最大测量值为5N，因此量程是；观察刻度，之间被分为5个小格，因此每一小格代表，即分度值为；测量竖直方向的重力前，需要在竖直方向进行调零，使指针对准零刻度线，保证测量准确。 （2）正确调零后，乙图指针位于下方第1个小格，读数为 （3）丙图中弹簧测力计倒置使用，弹簧测力计自身的重力会被计入示数，因此示数是物体B的重力加上弹簧测力计自身重力的总结果，因此物体B的实际重力小于。 （4）弹簧测力计使用要求拉力方向与弹簧轴线方向一致，避免弹簧与外壳间产生额外摩擦影响测量结果： a沿斜面拉物体、b竖直测重力，拉力方向都与弹簧轴线一致，操作正确； c中弹簧倾斜，拉力方向（重力竖直向下，拉力方向与弹簧轴线不一致），操作不合理。 题型五 重力的概念 【精讲】（25-26八年级下·北京·期中）如表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关 ”实验中得到的实验数据。 测量对象 质量m/kg 重力G/N 比值g/（N · kg−1） 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 物体4 0.4 3.92 9.8 物体5 0.5 4.9 9.8 物体6 0.6 5.88 9.8 (1)实验中，需要的测量工具是______和天平。 (2)某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，你认为某同学的做法______。 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，因为他同样可以得到物体所受重力大小与质量的关系 (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． 【答案】(1)弹簧测力计 (2)C (3)B 【详解】（1）探究重力大小跟什么因素有关的实验，需要测量质量和重力。 质量用天平测量，重力用弹簧测力计测量， 所以需要的测量工具是弹簧测力计和天平。 （2）某同学使用不同物质（苹果、木块、铁球）进行实验的做法是合理的，重力和物体质量的核心关系为，重力仅与质量m和g有关，与物质种类无关， 实验目的是探究G与m的定量关系，只要获得多组  (m，G)  数据即可，无需限定材料或质量成整数倍，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）由实验数据可知，物体所受重力G与质量m的比值是定值（ g=9.8N/kg ），即 G与m成正比，因此图像是过原点的倾斜直线，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【精练】（25-26八年级下·天津武清·期中）在“探究重力大小跟质量关系的实验”中，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别测出它们受到的重力，如图所示，并记录在表格中。 次数 1 2 3 4 5 质量 100 200 300 400 600 重力 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 (1)图甲、乙中操作错误的是__________（选填“甲”或“乙”）； (2)老师发现表格中有一组数据是编造的，你认为是第_______（选填“1”、“2”、“3”、“4”或“5”）次； (3)分析表格数据可以得到结论：物体所受重力的大小跟它的__________成__________； (4)在探究重力方向时，小明设计的实验装置如图丙所示，将该装置放在水平桌面上，逐渐改变木板与桌面的夹角，会观察到悬线的方向__________（选填“变化”或“不变”）。通过以上实验现象可以分析得出：重力的方向总是__________的。 【答案】(1)甲 (2)5 (3) 质量 正比 (4) 不变 竖直向下 【详解】（1）弹簧测力计使用时所测力的方向要与弹簧测力计的轴线方向一致，重力方向竖直向下，所以钩码对测力计的拉力方向也竖直向下，称量时弹簧测力计要保持竖直，所以甲操作错误。 （2）第5次数据重力为6N，超出弹簧测力计的最大测量值，所以第5次数据是编造的。 （3）根据表格数据可知，物体的重力和质量的比值为一个定值，所以物体所受的重力跟它的质量成正比。 （4）[1]逐渐改变木板M与桌面的夹角α，会观察到悬线OA的方向不变。 [2]由以上分析可知，重力的方向总是竖直向下的。 题型六 重力的计算与估算 【精讲】（25-26八年级下·江苏苏州·期中）根据下列学科实践活动，回答问题。 改装密度秤 小明项目组想利用已知的天平和弹簧测力计改装成可以直接测量密度的工具，于是在网上买了一把量程为0～5N的弹簧测力计、一架没有砝码的天平、两个完全相同的小桶，甲、乙两根规格不同的弹簧，此题g＝10N/kg。 [设计与制作] (1)小明利用完全相同的小桶分别盛满水和可乐，用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力如图1，记录的部分数据在下表中； 液体种类 水 可乐 弹簧测力计的示数F/N 3.0 液体密度ρ/（g/cm3） 1 1.2 ①小明应该在弹簧测力计________N的刻度的位置标上密度的零刻度线； ②该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为________g/cm3； [反思与评价] (2)小明利用弹簧测力计改装成密度秤后发现测量结果不够精确，于是想用甲、乙两根弹簧去替换原弹簧测力计中的弹簧，他把原弹簧测力计中的弹簧丙拆下并绘出如图2所示弹簧的伸长量Δl与外力F的图像。下面的方案中不能提高精确度的是　 　。 A．用弹簧甲替换原弹簧丙、乙 B．更换一个体积不变，质量更小的小桶 C．更换一个质量不变，体积更大的小桶 (3)同组的小华把那两个小桶分别装满水和待测液体，放在天平两边的托盘上（天平已平衡，游码归零），仅通过调节游码使天平再次平衡，然后根据游码位置就能知道另一种液体的密度； ①如果左边的小桶中装液体，右边的小桶装水，使用时如图3，则液体密度是_________g/cm3； ②用该密度秤可以测得的液体密度范围是_________g/cm3～_________g/cm3。 【答案】(1) 1.8 3.2 (2)B (3) 1.03 0.95 1.05 【详解】（1）由图1可知，弹簧测力计分度值为0.2N，其示数为2.8N，即水和桶的总重力为2.8N。 设小桶容积为V，重力为G0，根据，由表中数据可得：……① ……② 联立①②，解得， 小桶内没有液体时，指针指在1.8N刻度处，所以小明应该在弹簧测力计1.8N的刻度的位置标上密度的零刻度线。 弹簧测力计的量程为0～5N，则小桶内液体最大重力为 能测到液体密度的最大值为 （2）A．由图像可知，受到的外力F相同时，弹簧甲伸长量最大，所以用弹簧甲替换原弹簧丙、乙可以提高密度秤的精确度，故A不符合题意； B．更换一个体积不变，质量更小的小桶，能称量的液体质量变大，体积不变，根据，则能称量的液体密度变大，密度秤的量程变大，分度值变大，会降低密度秤的精确度，故B符合题意； C．更换一个质量不变，体积更大的小桶，能称量的液体质量不变，体积变大，根据，则能称量的液体密度变小，密度秤的量程变小，分度值变小，会提高密度秤的精确度，故C不符合题意； 故选B。 （3）如图3，天平称量标尺的分度值为0.2g，游码对应刻度为3g，根据，天平平衡时，即 解得 左边的小桶中装液体，右边的小桶装水，当游码对应刻度为5g时，液体质量最大，密度最大，根据，天平平衡时，即 解得最大液体密度 左边的小桶中装水，右边的小桶装液体，当游码对应刻度为5g时，液体质量最小，密度最小，根据，天平平衡时，即 解得最小液体密度 所以用该密度秤可以测得的液体密度范围是 【精练】（25-26八年级下·山东青岛·期中）小明利用弹簧测力计和钩码探究“重力的大小跟质量的关系”。 实验次数 1 2 3 4 5 质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 重力G/N 1 2 3 4 5 (1)将弹簧测力计在___________（选填“水平”或“竖直”）方向调零。 (2)实验过程中，依次在弹簧测力计挂钩上挂___________的钩码，分别测出它们所受的重力，并记录在表格中。 (3)根据实验数据绘制的关于物体重力的大小与其质量的关系图像为___________。 A． B． C． D． (4)同一物体在月球上所受重力是其在地球上所受重力的六分之一，航天员的质量为72kg，他在月球表面受到的重力为___________N。（地球上g取10N/kg） 【答案】(1)竖直 (2)不同质量 (3)A (4)120 【详解】（1）重力的方向是竖直向下的，测量重力时，为消除弹簧自身重力对测量结果的影响，需要将弹簧测力计在竖直方向调零。 （2）本实验探究重力大小与质量的关系，需要获得多组数据寻找普遍规律，因此需要依次挂上不同质量的钩码，分别测量重力。 （3）从表格数据可得：，为定值，说明物体的重力与质量成正比，因此图像是过原点的倾斜直线，对应图A。 （4）航天员在地球上的重力 已知同一物体在月球上重力是地球上的，因此航天员在月球上的重力 题型七 重力的示意图 【精讲】（24-25八年级下·江苏苏州·阶段检测）课堂上老师实验探究了“重力的方向”，请小明上台和他配合完成： (1)如图甲是探究重力方向的实验装置，将小球用细线悬挂在支架上，并让其自由下垂，此时通过悬线的方向来确定______的方向。若要进一步证明重力的方向，接下来的操作是______； (2)如图乙，为进一步研究重力的方向，小明缓慢改变支架与桌面的夹角，观察到悬线的方向______（选填“改变”或“不变”），如图丙，为判断悬线的方向，需要创设一个水平面，小明在烧杯内倒入适量的水，将小球浸入水中，待水面静止，缓慢改变支架与桌面的夹角，用量角器可测出悬线与水面的夹角始终为______度，由此可判定悬线的方向； (3)请在图乙中作出小球受到的重力示意图。 【答案】(1) 重力 改变支架与桌面夹角，剪断悬线，观察小球下落方向 (2) 不变 90 (3) 【详解】（1）[1]小球自由下垂时，悬线的方向与重力方向一致，因此通过悬线方向可确定重力的方向。 [2]为进一步证明重力方向，可改变支架与桌面夹角，剪断悬线（小球只受到重力），观察小球下落的方向（小球会竖直下落，从而验证重力方向竖直向下）。 （2）[1]重力方向始终是竖直向下的，与支架的夹角无关。因此，缓慢改变支架与桌面的夹角时，悬线的方向不变。 [2]水面静止时是水平面，重力方向竖直向下（与水平面垂直），因此悬线与水面的夹角始终为90度。 （3）重力的作用点在小球的球心，方向竖直向下。如图所示： 【精练】（24-25八年级下·山东青岛·期末）生活中质量越大的物体越重，探究小组猜想物体的质量越大，所受重力越大。他们利用天平和弹簧测力计探究重力与质量的关系。 (1)为正确测量物体的重力，探究小组首先要确定重力的方向。如图甲所示，支杆OB固定在木板BC上，小球A通过细绳悬挂在杆端O处，缓慢增大木板与水平面的倾角，此过程中细绳OA的方向______（选填“不变”或“改变”），请你在图甲中画出小球所受重力的示意图______。根据实验获得结论，当弹簧测力计沿着______方向提起重物，静止时，弹簧测力计的示数就是重力的大小。 (2)小组成员取质量为50g的钩码多个，分别测量其重力，获得实验表格如下， 质量m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 重力G/N 1.0 2.0 3.0 4.0 ①请在图乙中画出重力随质量变化的图像。______ ②在天宫实验舱中，同样的器材______（选填“能”或“不能”）完成该探究，这是因为______。 【答案】(1) 不变 竖直向上 (2) 不能 在天宫实验舱中，物体处于失重状态 【详解】（1）[1]因为重力的方向总是竖直向下的，与水平面垂直，所以缓慢增大木板与水平面的倾角，此过程中细绳OA的方向不变，始终竖直向下。 [2]过小球的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示，如图所示。 [3]当弹簧测力计沿着竖直向上方向提起重物，静止时，重物处于平衡状态，此时弹簧测力计的拉力与重力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计的示数就等于物体重力的大小。 （2）[1]根据表格中的数据，在图乙中描出对应的点（0.1，1.0）、（0.2，2.0）、（0.3，3.0）、（0.4，4.0），然后用平滑的线将这些点连接起来，得到重力随质量变化的图像。 [2][3]在天宫实验舱中，物体处于失重状态，不能用弹簧测力计测量物体的重力，所以同样的器材不能完成该探究。 题型八 牛顿第一定律的内容及理解 【精讲】（25-26八年级下·福建漳州·期中）用如图所示的实验装置研究“阻力对物体运动的影响”。 (1)实验中让小车从同一斜面的相同高度静止开始滑下，是为了使小车到达水平面时的____________相同； (2)实验时，通过比较_____________________可知小车所受阻力的大小； (3)使小车从同一斜面的同一位置由静止开始滑下，对比图甲、乙、丙可知，小车运动的距离越大，说明小车速度减小得越______；由此推理得出在水平面上运动的小车，如果受到的阻力为零，小车将做__________________运动； (4)通过实验探究，同学们对牛顿第一定律的知识有了更深层次的理解：力不是维持物体运动状态的原因，而是______________物体运动状态的原因。 (5)若实验中小车会从较光滑的水平木板右端掉落，为了避免此现象，请你提出一条可行性建议优化实验方案：_________________________________。 【答案】(1)速度/初速度 (2)小车在水平面上运动的距离 (3) 慢 匀速直线 (4)改变 (5)降低小车在斜面上的释放高度 【详解】（1）实验用到控制变量法，让小车从同一斜面相同高度静止滑下，目的是使小车到达水平面时的初速度相同，保证只有“阻力大小”这一个变量。 （2）本实验用到转换法，阻力的大小通过小车在水平面滑行的距离体现：阻力越大，小车滑行越近，因此通过比较小车滑行距离判断阻力大小。 （3）对比三次实验可知：阻力越小，小车运动距离越大，说明速度减小得越慢。进一步推理可得：若运动小车受到的阻力为零，速度不再减小，将保持速度一直做匀速直线运动。 （4）通过实验可知，运动的物体如果不受力，将做匀速直线运动，揭示了力与运动的关系，即力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。 （5）小车从木板右端掉落，是因为小车到达水平面的初速度过大，或木板长度不足，因此可以通过降低小车下滑高度减小初速度，或换用更长的木板来避免掉落。 【精练】（25-26八年级下·湖北孝感·期中）【实验名称】探究阻力对物体运动的影响。 【实验器材】斜面、木板、毛巾、棉布和小车。 【实验步骤】 A．如图甲所示，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； B．如图乙所示，取下毛巾，将棉布铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离； C．如图丙所示，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题： (1)让小车都从斜面顶端由静止下滑是为了使小车到达水平面时______相同。 (2)如图丁所示的是小车在不同水平面上运动时速度与时间的关系图像，其中表示小车在毛巾表面上运动的是图线______（选填“a”“b”或“c”）。 【分析与论证】 (3)根据实验结果可以得出：水平面越光滑，小车运动的路程越长，小车受到的阻力越小，速度减小得越______（选填“快”或“慢”）。 【交流反思】 (4)小车到达水平面后会继续向前运动，是因为小车具有______，小车最终停下来是因为受到______力的作用。 (5)若在实验中，发现小车在棉布和木板上运动时都冲出了水平木板，则改进的方法是______。 【答案】(1)初速度/速度 (2)c (3)慢 (4) 惯性 阻 (5)降低小车下滑的高度/减小斜面倾角或加长板的长度 【详解】（1）为了探究阻力对运动距离的影响，必须保证小车刚进入水平面时的初始状态是完全一样的。只有从同一斜面的同一高度由静止释放，才能保证小车滑到斜面底端时的速度大小相等。 （2）三种材料，毛巾表面最粗糙，棉布次之，木板最光滑。表面越粗糙，小车受到的阻力越大。因此，在毛巾上受到的阻力最大。在v-t图像中，直线的倾斜程度代表减速的快慢。图线 c的倾斜程度最大，表示速度减小得最快，停下来所用的时间最短，这对应的是阻力最大的情况，即为毛巾表面。 （3）实验现象表明，木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，滑行的距离最远。这说明阻力越小，对物体运动状态的改变越不明显，即速度减小得越慢。 （4）小车从斜面滑下后，虽然不再受推力，但由于小车具有惯性，它仍要保持原来的运动状态继续向前滑行。 力是改变物体运动状态的原因。小车最终由运动变为静止，说明它受到了阻碍运动的力，这个力就是水平面给它的阻力。 （5）小车冲出木板，说明小车到达水平面时的初速度太大，导致滑行距离超过了木板的长度。为了减小滑行距离，需要减小小车到达水平面的初速度，可以通过降低小车在斜面上释放的高度来实现，或者减小斜面倾角、加长板的长度。 题型九 惯性的概念 【精讲】（25-26八年级下·山西大同·期中）如图所示，在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉布，让小车从同一斜面的顶端由静止滑下，观察和比较小车在毛巾表面、棉布表面和木板表面滑行的距离。 (1)实验中每次均让同一辆小车从同一斜面的同一位置由静止自由下滑，目的是使小车在水平面上开始滑行时具有相同的_________；用到的实验方法是_________。 (2)实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板表面上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_________（填“快”或“慢”）；推理可得，若小车在水平面上运动时不受阻力，小车将一直做_________。该实验说明物体的运动_________（选填“需要”或“不需要”）力来维持， (3)由此实验可联想到汽车由于具有_________，刹车时不能立即停下。雨天驾驶时应该_________（选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。 【答案】(1) 初速度 控制变量法 (2) 慢 匀速直线运动 不需要 (3) 惯性 增大 【详解】（1）[1][2]小车从斜面静止滑下，高度越高，到达水平面的速度越大，故每次均让小车从同一斜面、同一高度由静止滑下的目的是：使小车每次到达水平面时速度相同，运用了控制变量法。 （2）[1]小车在毛巾表面上受到的阻力最大，滑行的距离最短，在木板表面上受到的阻力最小，滑行的距离最远，故说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，运动的距离越远。 [2][3]推理可得，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，那么小车运动的速度将不会变化，小车的运动状态将不会改变，小车将做匀速直线运动。同时也说明物体的运动不需要力来维持。 （3）[1]汽车由于具有惯性，刹车时由于要保持原来的运动状态，不能立即停下。 [2]雨天驾驶汽车，阻力较小，速度减小得越慢，刹车时运动的距离越长，越容易撞上前车，雨天驾驶汽车应该增大与前车之间的距离。 【精练】（25-26八年级下·江西南昌·期中）牛顿在探究“阻力对物体运动的影响”实验后，揭开了物体运动的规律，从而得出了“牛顿第一定律”。实验小组的同学利用如下图所示的装置进行探究。 (1)为使小车每次到达水平面时的速度相等，每次都要让小车从斜面上的__________位置由静止开始自由下滑。 (2)分别选用毛巾、棉布和木板进行实验，目的是通过改变__________从而改变小车在水平面运动时受到的摩擦阻力；实验过程中，应将毛巾、棉布平整地铺在__________段（选填“”、“”或“”）。 (3)由于受到阻力作用，小车在水平面上做减速运动，运动到点时速度为，若此时所受外力突然消失，小车到达点速度为，则两者的大小关系是__________。 (4)伽利略在400多年前的研究思想一直闪耀着理性的光辉。伽利略曾经观测到，钟摆来回摆动的高度是相同的，如图甲。他设想了这样一个实验：在左边一个固定的斜坡上滚下一个球，球又滚上右边不同坡度的斜坡，如果球没有受到摩擦阻力的作用，他认为这个球在右边任何坡度的斜坡上滚到的高度都与起始高度一样，好像这个球“记住”了起始高度。经过进一步思考，伽利略推断，如果右边的斜坡变成平坦，球将会一直匀速滚动下去，如图乙。 请回答： ①像科学家那样“进一步思考”：图丙是伽利略想象的每隔相同时间在右边不同坡度的斜坡上球的位置，他认为当斜坡倾角变小时，小球速度__________（选填“减小快”、“减小慢”或“不变”）。于是他大胆推测：当斜坡变成光滑而平坦时，小球将__________运动。 ②伽利略认为，球匀速滚动是球的“自然运动”状态，“自然运动”是球所具有的属性。在我们今天看来，球的这种属性称为__________。 【答案】(1)相同 (2) 水平面的粗糙程度 BC (3)= (4) 减小慢 匀速直线 惯性 【详解】（1）本实验用控制变量法，让小车从斜面上同一位置静止下滑，才能保证小车每次到达水平面时的初速度相等。 （2）毛巾、棉布、木板的粗糙程度不同，改变水平面粗糙程度就可以改变小车受到的滑动摩擦阻力；本实验只需要改变水平面的粗糙程度，斜面AB不需要改变，因此将不同材料铺在段。 （3）根据牛顿第一定律，运动的物体外力全部消失后，会保持外力消失瞬间的速度做匀速直线运动，因此速度大小不变，。 （4）由伽利略的推理可得：斜坡倾角越小，小球上升过程中速度减小得越慢；当斜坡变为光滑平坦时，小球速度不会减小，将一直做匀速直线运动。 物体保持原来运动状态不变的属性叫做惯性，就是伽利略描述的“自然运动”的属性。 题型十 二力或多力平衡问题 【精讲】（25-26八年级下·江苏扬州·期中）小涛利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作： a、图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。 请针对以上操作回答下列问题： (1)以上操作中错误的一次是 ____（选填“a”、“b”或“c”）； (2)对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，通过的距离越___，速度减小的越____； (3)纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将____； (4)为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时____相等； (5)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力____（“是”或“不是”）一对平衡力； (6)实验中，小车仅在木板表面运动时冲出了木板，____（选填“需要”或“不需要”）重做本实验以获取可靠的证据。 【答案】(1)b (2) 长 慢 (3)做匀速直线运动 (4)速度 (5)不是 (6)不需要 【详解】（1）为了使小车到达水平面时的速度相等，应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑；在b步骤中，因为在斜面上铺上棉布改变了斜面的粗糙程度，就不能保证小车到达水平面时的初速度相同了，故错误的操作是b。 （2）对比甲和丙看到的现象是：木板的表面最光滑，小车在木板表面受到阻力最小，运动的距离最长，说明小车受到的阻力越小，通过的距离越长，速度减小的越慢。 （3）由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越长，速度减小得越慢．由此可以推知：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它的速度将不变，小车将做匀速直线运动。 （4）小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时速度相等。 （5）小车受到的重力受力物体是小车，小车对水平面的压力受力物体是水平面，故它们不是一对平衡力。 （6）小车仅在木板表面运动时冲出了木板，同样能说明：木板的表面最光滑，小车在木板表面受到阻力最小，运动的距离最长，也可以得到相同的结论，故不需要重做本实验。 【精练】（25-26八年级下·河南信阳·期中）如图甲所示，是探究“二力平衡条件”的实验。 (1)当左、右两盘中的砝码质量_____（选填“相等”或“不相等”）时，桌面上的小车处于静止状态，此时小车受到_____对平衡力的作用。 (2)小车处于静止后，保持与的大小不变，将小车扭转到如图乙所示的位置，松手后，小车将_____（选填“保持静止”或“扭转回来”）。这一步骤说明二力平衡时，要满足两个力在_______上的条件。 【答案】(1) 相等 两 (2) 扭转回来 同一直线 【详解】（1）当左、右两盘中的砝码质量相等时，小车受到的向左、向右的拉力大小相等，小车才能保持静止。 小车竖直方向受到的重力和桌面的支持力是一对平衡力；水平方向受到左右两个拉力是一对平衡力，因此小车一共受到两对平衡力。 （2）将小车扭转到图乙位置后，两个拉力的大小不变，但不再作用在同一直线上，松手后小车不能保持静止，会扭转回来，回到两个力共线的位置平衡。这一步骤说明：二力平衡时，两个力必须满足作用在同一直线上的条件。 题型十一 平衡力与相互作用力的区别 【精讲】（24-25八年级下·福建福州·阶段检测）在学习“力和运动的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验： (1)如图所示，实验时每次都必须让小车从斜面滑下后沿水平面运动，这是因为小车在水平面运动时，竖直方向受到的重力与支持力是一对___________（选填“平衡力”或“相互作用力”），相当于小车只受水平方向上的摩擦力。 (2)让小车从同一斜面同一位置由静止开始滑下，是为了使小车到达水平面的___________相同。 (3)分析图中水平面的粗糙程度，并观察比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初始速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越___________（选填“近”或“远”）。 (4)多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑动的小车，如果受到的阻力为零，它将做___________。 【答案】(1)平衡力 (2)速度 (3)远 (4)匀速直线运动 【详解】（1）小车在水平面运动时，竖直方向受到的重力与支持力大小相等，方向相反，作用在同一个物体上，是一对平衡力。 （2）让小车从同一斜面同一位置由静止开始滑下，小车从斜面下滑时，其到达水平面时的速度只与下滑高度有关，因此可以使小车到达水平面的速度相同，便于比较不同粗糙程度表面对小车运动的影响。 （3）通过分析水平面的粗糙程度并比较小车滑行距离，在三个表面滑动的最大距离木板>棉布>毛巾，可以得出：在初始速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越远。 （4）通过实验现象推理，随着阻力减小，小车运动距离变长，速度减小越慢，由此推断若无阻力，小车速度不会减小，运动状态不会改变。因此多次实验分析后进一步推测：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，它将保持原来的速度做匀速直线运动。 【精练】（24-25八年级下·江苏南通·阶段检测）在“探究二力平衡条件”的实验活动中（每个钩码均为0.5N）； (1)小伟首先猜想：只受一个力作用的物体也能保持平衡状态，为了验证猜想，他将一个小球用一根细线悬挂起来，如图甲所示，剪断细线后小球下落，如图乙所示，由实验可知，小伟的猜想是________（正确/错误）的； (2)如图丙所示，将轻质卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上，并在两个线端分别挂上钩码，使作用在卡片上的两个拉力方向相反，且在一条直线上； ①为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一直线上，可用手_______（填“下压”、“翻转”或“旋转”）平衡的小卡片，松手后观察小卡片是否仍能保持平衡； ②在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件是两个力_________； ③如果完全忽略摩擦等因素的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片（钩码始终不着地），则小卡片离开手指后将做________（填“加速”、“减速”或“匀速”）直线运动，直至碰上右侧的滑轮； (3)若小伟同学在左右支架上装配两个滑轮时没有安装成相同高度（如图丁所示），那么你认为________（填“能”或“不能”）用该装置进行实验探究（拉力大小仍为钩码重力）； (4)另一位同学小敏将木块放在水平桌面上，设计了如图戊所示的实验装置，细心的她发现，若左边挂2个钩码，右边挂1个钩码时，木块仍保持静止，请分析产生这一现象的原因_______，这时木块受力________（选填“平衡”或“不平衡”）； (5)小明又设计了两个实验装置如下图所示，图（a）是两个弹簧测力计挂钩对拉，图（b）两个弹簧测力计水平拉卡片，方案符合实验目的是_______图。 【答案】(1)错误 (2) 旋转 作用在同一物体上 匀速 (3)能 (4) 木块受到摩擦力作用 平衡 (5)（b） 【详解】（1）剪断细线后，物体只受重力一个力的作用，物体下落不能处于平衡，说明只受一个力作用的物体不能保持平衡状态，所以小伟的猜想是错误的。 （2）[1]为了探究使物体平衡的两个力是否必须在同一直线上，采用控制变量法，可用手旋转小卡片，使两个力不在同一条直线上，且两个力方向相反，松手后观察小卡片是否能保持平衡，而下压不仅两个力不在同一直线上，方向也不相反，翻转只是上下位置改变，不能满足两个力不在同一条直线上。 [2]用剪刀将卡片剪开，这样两个力就不在同一个物体上，卡片不能平衡，说明两个力必须作用在同一物体上。 [3]如果完全忽略摩擦力的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片，小卡片会向右运动，手不施力之后，它受到平衡力，所以继续保持匀速直线运动状态，直至碰上右侧的滑轮。 （3）轻质卡片质量忽略，两个定滑轮的位置虽然不等高，但是当两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一个物体上时，小卡片还是处于静止状态，照样能完成实验。 （4）[1]每个钩码重0.5N，左边挂2个钩码，右边挂1个钩码时，2个钩码的拉力为1N，一个钩码的拉力为0.5N，左边拉力大于右边拉力，此时木块保持静止，说明木块还受到桌面的摩擦力。 [2]木块此时保持静止，处于平衡状态，木块受力平衡。 （5）当小卡片平衡时，用剪刀从中间剪断小卡片，由于二力不在同一物体上，所以两个弹簧测力计运动，说明二力平衡的又一个条件是：两个力必须作用在同一物体上，可探究二力平衡条件。而两个弹簧测力计挂钩对拉是两个物体间的作用，它们之间是相互作用力，无法探究二力平衡条件，故方案符合实验目的是（b）图。 题型十二 摩擦力及其产生条件 【精讲】（24-25八年级下·江西上饶·期末）某小组用图甲所示的装置探究“二力平衡”的条件。 (1)如图甲所示，小组同学在左右两托盘中各放一个质量相等的钩码，这时木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小______，方向______。 (2)小组同学在实验时发现，若在左侧托盘中放一个钩码，在右侧托盘中放两个与左边一样的钩码，木块仍然保持静止状态。经过讨论，同学们发现产生这一现象的原因是木块和桌面之间存在______。 (3)经过思考与交流，小组同学决定用图乙所示的实验装置进行实验。该装置中，小卡片应尽量选质量______（选填“大”或“小”）的。 (4)在图乙所示的装置中，将小卡片转动一个角度，松手后，小卡片旋转后又恢复原状，这表明相互平衡的两个力需要作用在______上。 (5)在图乙所示的装置中，将小卡片从中间剪开后，发现小卡片不能保持静止。由此说明：二力平衡时，两个力应作用在______上。 (6)如图丙所示，将两个滑轮固定成一上一下不同高度，这样做______（选填“能”或“不能”）探究二力平衡的条件 【答案】(1) 相等 相反 (2)摩擦力 (3)小 (4)同一直线 (5)同一物体 (6)能 【详解】（1）左右钩码质量相等，对木块的拉力大小相等，木块保持静止，说明相互平衡的两个力大小相等，方向相反。 （2）两侧拉力不等时木块仍静止，是因为木块相对于桌面有运动趋势，木块和桌面之间会产生静摩擦力，摩擦力抵消了拉力差，使木块保持静止。 （3）选用质量小的卡片，可以忽略卡片自身重力对实验的影响，减小实验误差。 （4）将小卡片转动一个角度后，两个拉力不在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，说明相互平衡的两个力需要作用在同一直线上。 （5）剪开卡片后，两个力分别作用在两个物体上，卡片不能保持静止，说明二力平衡时，两个力必须作用在同一物体上。 （6）即使滑轮高度不同，只要调整后两个力仍可以满足“作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线”的条件，依然可以完成探究，因此能探究二力平衡的条件。 【精练】（25-26八年级下·山东青岛·期中）在“探究二力平衡的条件”的实验中，小明采用的实验装置如图所示。 (1)如图甲，小明在装置的两端分别挂上等质量的钩码时，木块两边所受的拉力大小___________，方向___________，木块处于静止状态。小明在右边多挂一个钩码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是___________。 (2)小明把木块换成小车，如图乙所示，并选择较___________（选填“光滑”或“粗糙”）的实验桌面，继续完成实验。在装置的两端分别挂上等质量的钩码，再将小车在水平桌面上扭转一个角度，松手后发现小车___________，说明小车要平衡，这两个力必须作用在___________。 (3)小明又用轻质硬卡片代替图中的小车，如图丙所示，在装置两端分别挂上等质量的钩码，选用轻质卡片的目的是忽略___________对实验的影响。当硬卡片保持静止时，用剪刀将硬卡片从中间剪开，发现分开后的硬卡片向相反方向运动，由此可以得出二力平衡时，两个力必须作用在___________物体上。 【答案】(1) 相等 相反 木块受到桌面的摩擦力作用 (2) 光滑 转动 同一直线上 (3) 卡片的重力 同一 【详解】（1）[1][2]两端挂等质量钩码时，木块两边拉力大小相等；两个拉力一个向左、一个向右，方向相反。 [3]右边多挂一个钩码，木块仍静止，是因为木块与桌面间存在摩擦力，摩擦力抵消了额外的拉力，使木块仍处于平衡状态。 （2）[1]换成小车后，应选择较光滑的桌面，目的是减小摩擦力对实验的干扰。 [2][3]小车扭转一个角度后松手，会转动回原位置,该现象说明：二力平衡时，两个力必须作用在同一直线上。 （3）[1]选用轻质卡片的目的是忽略卡片重力对实验的影响。 [2]剪开卡片后，两部分向相反方向运动，说明二力平衡时，两个力必须作用在同一物体上。 题型十三 滑动摩擦力大小的影响因素实验 【精讲】（25-26八年级下·陕西西安·阶段检测）小红用弹簧测力计、砝码若干、表面粗糙程度均相同的木块、木板、棉布和毛巾等器材做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验。 (1)在实验过程中，弹簧测力计应在水平方向拉木块做________运动，根据________知识，可间接测量滑动摩擦力的大小； (2)比较________（选“甲”、“乙”或“丙”）两图实验，可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度是否有关：小华若先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用它拉动物体在水平放置的长木板上运动，则测出的摩擦力________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际摩擦力。 (3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，于是小明把甲图中的木块沿竖直方向截掉一部分后，在上述甲实验的基础上，将测得摩擦力减小，由此验证了自己的猜想：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小；邻组的小红却认为小明的做法是错误的，你认为他探究过程中存在的问题是________； (4)小红对实验装置进行改进，用下图装置进行实验，她用水平拉力拉动长木板，待弹簧测力计示数稳定后，得到了如图丁所示弹簧测力计示数放大图，则木块受到的滑动摩擦力为________N，实验时，下列操作必须的是________。 A．必须保持与木块相连的细线水平 B．实验时，必须向右匀速拉动木板 C．实验时，拉动木板的速度必须大 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 (2) 甲、乙 小于 (3)没有控制压力大小相同 (4) 2.6 A 【详解】（1）实验中需要拉木块做匀速直线运动，此时木块受力平衡，根据二力平衡知识，拉力大小等于滑动摩擦力大小，可间接测出滑动摩擦力。 （2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需要控制压力大小相同，改变接触面粗糙程度，甲、乙两图符合要求。 弹簧测力计在竖直方向调零时，弹簧自身重力会使弹簧伸长，水平使用时，弹簧自重不再引起伸长，指针会回缩到零刻度线上方，因此测出的摩擦力小于实际摩擦力。 （3）探究滑动摩擦力与接触面积的关系，需要控制压力、接触面粗糙程度不变；小明将木块截去一半后，木块对接触面的压力也减小了，没有控制压力大小不变，因此探究方法错误。 （4）弹簧测力计分度值为，示数为，木块静止，受力平衡，因此木块受到的滑动摩擦力等于弹簧测力计拉力，为； 对操作分析： A．若细线不水平，拉力会产生竖直方向的分力，改变木块对木板的压力，影响测量结果，因此必须保持细线水平，A符合要求，故A符合题意； B．该装置中，木块始终保持静止，受力平衡，不需要匀速拉动木板，B不是必须，故B不符合题意； C．滑动摩擦力大小与拉动木板的速度无关，不需要速度大，C不是必须，故C不符合题意。 故选A。 【精练】（25-26八年级下·广东茂名·阶段检测）小龙用如图所示的装置探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。 (1)实验过程中，用弹簧测力计沿水平直线方向______拉动木块； (2)比较图中的甲、乙两次实验，可得结论：在接触面粗糙程度相同时，______越大，滑动摩擦力越大； (3)比较图中的______两次实验，可得结论：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (4)小龙将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后，测得剩余一半木块所受的滑动摩擦力变小了，由此得出：滑动摩擦力的大小会随接触面积的减小而减小。这个结论是______（选填“正确”或“不正确”）的，理由是：______； (5)为了使弹簧测力计示数稳定，小龙对实验装置做了改进，如图丁所示。若向右加速拉动长木板，木块受到的滑动摩擦力方向水平向______。 【答案】(1)匀速 (2)压力 (3)甲丙 (4) 不正确 没有控制压力不变 (5)右 【详解】（1）用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，由二力平衡的条件可知，弹簧测力计的示数才等于滑动摩擦力的大小。 （2）分析比较图甲、乙可知，两次实验中接触面的粗糙程度相同，乙中的压力大，弹簧测力计的示数较大，即滑动摩擦力大，因此可得结论，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）分析图甲和丙可知，两次实验中压力相同，丙的接触面的粗糙程度较大，弹簧测力计的示数较大，即滑动摩擦力较大，说明压力一定时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大。 （4）探究滑动摩擦力与接触面积的关系时，需要控制压力跟接触面的粗糙程度相同；将木块沿竖直方向截去一半，接触面积减小，木块对接触面的压力也减小，故由此得出，滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关的结论是错误的，原因是没有控制压力大小不变。 （5）摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反。木块相对于长木板向左运动，因此木块受到的滑动摩擦力方向水平向右。 题型十四 增大、减小摩擦的方法及生活实例 【精讲】（25-26八年级下·山东德州·期中）如图是探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验情景。 (1)通过分析比较甲、乙两次实验，可知滑动摩擦力的大小与__________有关； (2)实验中，在长木板上铺上毛巾的目的是__________；以下事例中，应用此方法来增大摩擦力的是__________；（填字母） A．冰壶运动中运动员刷冰    B．给门轴上的合页上加润滑油 C．自行车刹车时用力捏闸    D．体操运动员在手上涂防滑粉 (3)将甲图中的木块从中间竖直切开，然后叠放在一起，继续实验，如图丁所示。分析甲、丁两次实验数据，说明滑动摩擦力的大小与__________无关； (4)该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定，于是他们改进实验，如图戊所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验，此时木块所受摩擦力的方向是__________（选填“水平向左”或“水平向右”）。他们尝试快速拉动长木板和缓慢拉动长木板，发现两次实验中，弹簧测力计的示数__________（选填“快速拉动时大”、“缓慢拉动时大”或“一样大”）。 【答案】(1)压力大小 (2) 改变接触面的粗糙程度 D (3)接触面积 (4) 水平向右 一样大 【详解】（1）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，木块对木板的压力大小不同，弹簧测力计示数不同，因此得出滑动摩擦力大小与压力大小有关。 （2）实验中铺毛巾，是为了改变接触面的粗糙程度，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 A．冰壶运动员刷冰：减小接触面粗糙程度，减小摩擦，故A不符合题意； B．合页加润滑油：减小摩擦，故B不符合题意； C．刹车用力捏闸：通过增大压力增大摩擦，故C不符合题意； D．手上涂防滑粉：通过增大接触面粗糙程度增大摩擦，故D符合题意。 故选D。 （3）木块竖直切开叠放后，压力大小、接触面粗糙程度都不变，只有接触面积改变，摩擦力大小不变，说明滑动摩擦力大小与接触面积无关。 （4）拉动长木板向右运动时，木块相对于长木板向左运动，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此木块受到的摩擦力方向水平向右；滑动摩擦力大小只与压力、接触面粗糙程度有关，快速拉动和缓慢拉动时，木块对长木板的压力和接触面粗糙程度不变，所以滑动摩擦力大小不变，弹簧测力计示数一样大。 【精练】（25-26八年级下·江苏徐州·期中）为比较不同品牌运动鞋的防滑性能，小明进行了以下探究： ①取A、B两种品牌的运动鞋各一只，向较轻的鞋里缓慢加入细沙，直至两鞋重力相等； ②如图甲所示，弹簧测力计的一端固定在跑步机上，另一端钩住A鞋并保持水平； ③启动跑步机，弹簧测力计示数稳定后，如图乙所示，记为。 ④换B鞋，重复步骤②和③，弹簧测力计示数记为。 (1)向较轻的鞋里加入细沙是为了保持两只鞋对跑步机的________相同。 (2)根据________原理；可知A鞋与跑步机之间的摩擦力等于。 (3)比较发现，则________（选填“A”或“B”）品牌运动鞋防滑性能更好。 (4)小红觉得换用B鞋后启动跑步机，是跑步带移动变快导致，你觉得小红的推断是否正确？________（填“是”或“否”） 【答案】(1)压力 (2)二力平衡 (3)B (4)否 【详解】（1）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关。为了比较不同品牌鞋子的防滑性能（即接触面粗糙程度），需要控制变量，让两只鞋对跑步机的压力相同。向较轻的鞋里加细沙，就是为了让两只鞋的总重力相等，从而保证对跑步机的压力相同。 （2）启动跑步机后，鞋子相对于地面静止，处于平衡状态。水平方向上，鞋子受到的拉力（弹簧测力计示数F1和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。 （3）已知，说明B鞋受到的滑动摩擦力更大。在压力相同的情况下，摩擦力越大，代表接触面越粗糙，防滑性能越好。 （4）滑动摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关，与运动速度无关。因此，跑步带移动变快，不会改变摩擦力的大小，也就不会导致。 题型十五 压力的概念 【精讲】（25-26八年级下·陕西西安·期中）小海利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的影响因素，如图1所示。 (1)实验中通过观察海绵的______来比较压力作用效果； (2)通过比较图乙和图______，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。聪明的小海想到用一支铅笔就可以实验得出该探究结论，如图2所示他应该选择______方案（选填“a”或“b”）进行实验，不选择另一个方案的原因是未控制______大小相同（选填“压力”或“重力”）。 【答案】(1)凹陷程度 (2) 丙 a 压力 【详解】（1）本实验中，将不易直接观察的压力作用效果，转换为容易观察的海绵凹陷程度来比较。 （2）[1]探究压力作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力大小相同，改变受力面积，因此选择图乙和图丙对比； [2]铅笔实验中，方案水平放置铅笔时，两手指对铅笔的压力相等，只改变受力面积，符合控制变量的要求；方案竖直放置时，下方手指会额外受到铅笔自身重力的影响，两侧压力不相等，因此选择a方案； [3]b方案没有控制压力不变，不符合控制变量法的要求，因此不能验证压力作用效果与受力面积的关系。 【精练】（25-26八年级下·山西太原·期中）小晋想知道放在斜面上的物体对斜面的压力和物体所受重力之间有什么关系，于是他设计了如下实验： 步骤一：在一个长木板上装上压力传感器。 步骤二：将一个重为10 N的物体放在长木板上。 步骤三：改变长木板与水平面之间的夹角，将压力传感器的数据记录在下表中。 序号 1 2 3 4 角度/° 0 30 45 60 重力/N 10 10 10 10 压力/N 10 8.66 7.07 5.00 (1)通过表格数据可知，长木板与水平面之间的夹角增大，物体受到的重力大小___________，对长木板的压力___________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） (2)若将长木板与水平面之间的夹角变成90°，压力将变为___________。 (3)小晋联想到周末和家人去菜市场买菜，他发现台秤会放置在水平台面上，若将台秤倾斜放置，测量结果会___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) 不变 减小 (2)0 (3)偏小 【详解】（1）通过表格中的数据可以看出，无论长木板和水平面之间的夹角多大，物体受到的重力的大小都不变。 观察表格中的数据，随着木板与水平面之间夹角的增大，物体对长木板的压力逐渐变小。 （2）从表格中的数据可以看出，随着木板与水平面之间夹角的增大，物体对长木板的压力逐渐变小，如果将长木板与水平面之间的夹角变成90°，物体的重力方向与长木板的方向平行，不再对长木板施加压力，所以压力将变为0。 （3）台秤倾斜放置如同表格中的长木板与水平面之间产生的夹角一样，会使菜对台秤的压力的大小比菜真实的重力小，从而使测试结果偏小。 题型十六 探究影响压力作用效果因素的实验 【精讲】（25-26八年级下·广东惠州·期中）完成下列实验题： (1)弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的____________与拉力成正比，使用弹簧测力计测重力前，应先将测力计在________（选填“水平”或“竖直”）方向调零；如图所示所测物体的重力为_______N，重力的施力物体是________。 (2)如图所示，小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验。实验中，她是通过观察海绵__________来比较压力作用效果的；比较________两图，可得到：受力面积相同，压力越大，压力作用效果越明显；仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强_______（选填“相等”或“不等”）。 【答案】(1) 伸长量 竖直 3.6 地球 (2) 凹陷程度 甲乙 相等 【详解】（1）弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长量就越大； 重力的方向为竖直向下，故应在竖直方向调零； 该弹簧测力计的分度值为，则示数为； 重力是由于地球对地面附近物体的吸引而产生的力，施力物体为地球。 （2）通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，运用了转换法； 根据控制变量法，需控制受力面积相同，甲：小桌腿朝下，乙：小桌加砝码，受力面积相同，压力不同，应选甲乙两图； 更换为木板，小桌对木板的压力没变，两者之间的接触面积大小没变，故压强相等。 【精练】（25-26八年级下·广东东莞·期中）探究影响压力作用效果的因素的实验装置如下列图片所示： (1)将小桌放到海绵上后，海绵会下陷，这说明力可以改变物体的________； (2)通过比较图甲和图乙可知，在受力面积一定时，______，压力的作用效果越明显；通过比较图______和图丙可知，压力一定，受力面积越小，压力的作用效果越明显； (3)实验中采用的研究方法除了控制变量法，还有_______； (4)实验时将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，如图丁所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出结论：压力的作用效果与受力面积大小无关。你认为他的结论合理吗？_____（选填“合理”或“不合理”），理由是：_______；只利用A、B两块砖块和海绵_____（选填“能”或“不能”）探究出压力的作用效果与受力面积之间的关系。 【答案】(1)形状 (2) 压力越大 乙 (3)转换法 (4) 不合理 没有控制压力大小相同 能 【详解】（1）海绵受力下陷，形状发生改变，说明力可以改变物体的形状。 （2）甲、乙受力面积相同，乙的压力更大，海绵形变更明显，因此可得：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；探究压力作用效果和受力面积的关系时，需要控制压力相同，改变受力面积，因此比较图乙和图丙即可。 （3）实验中通过海绵的凹陷程度来间接反映压力的作用效果，将不易直接观察的效果转换为容易观察的形变，这种方法叫做转换法。 （4）竖直切割砖块时，受力面积减小的同时，砖块对海绵的压力也同步减小，没有控制压力大小相同，因此结论不合理。 利用A、B两块砖，可利用叠放法，即将A放在B上，此时总压力为，受力面积为；再将B放在A上，此时总压力仍为，受力面积为，满足控制压力相同、只改变受力面积的要求，因此能探究压力作用效果和受力面积的关系。 题型十七 增大、减小压强的方法及实例 【精讲】（25-26八年级下·重庆秀山·期中）实验小组利用小桌、海绵及砝码，探究压力的作用效果跟什么因素有关，探究过程如下： (1)小强通过观察海绵___________来比较压力的作用效果，这种研究方法叫___________ ； (2)通过___________两图说明：压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显； (3)甲、乙两图实验说明：受力面积一定时，___________，压力作用效果越明显；下列实例中，涉及该结论的是___________ ；（填序号） ①为了保护公路，推土机上路时要装上履带 ②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破 ③书包要用宽的背带 ④把钉子钉进木板里时要用重锤敲打 【答案】(1) 凹陷程度 转换法 (2)乙、丙 (3) 压力越大 ④ 【详解】（1）压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来体现，凹陷越深，效果越明显；这种将不易观察的“效果”转换为可观察的“形变”的方法叫转换法。 （2）乙、丙两图压力相同（都有砝码），但受力面积不同（乙是桌腿、丙是桌面），乙凹陷更深，说明压力一定时，受力面积越小，效果越明显。 （3）甲、乙受力面积相同，乙压力更大（加了砝码），凹陷更深，说明受力面积一定时，压力越大，效果越明显； ①推土机上路时要装上履带是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故①不涉及该结论； ②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破：这是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故②不涉及该结论； ③书包要用宽的背带是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故③不涉及该结论； ④把钉子钉进木板里时要用重锤敲打：是受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故④涉及该结论。 故选④。 【精练】（25-26八年级下·福建福州·期中）“做中学”是一种重要的学习方法，小滨利用质量可忽略不计的塑料瓶探究压力作用效果的相关实验，如图所示。 (1)实验如图中A、B所示，用同一个装满水的塑料瓶分别放在砖块、海绵上，两者的形变程度明显不同，则A图中水瓶对砖块的压强pA和B图中水瓶对海绵的压强pB的大小关系为pA_____pB（选填“＞”“＜”或“＝”）； (2)将装满水的塑料瓶先后正放、倒放在相同的海绵上，如图B、C所示，观察到海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与_____有关； (3)塑料瓶倒出部分水后，再次将塑料瓶正放在海绵上，比较C、D、E图三次实验，得出结论：______用这个规律可以解释的事例是_____（选填下列字母序号）； A．限制货车超载         B．铁轨下面铺放枕木         C．破窗锤的敲击端做成锥状 (4)对比_____两个图的操作说明压力作用效果不是跟物体的重力大小有关，而是与物体所受的压力大小有关； 【答案】(1)＝ (2)受力面积 (3) 当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 A (4)B、F 【详解】（1）同一装满水的塑料瓶对砖块和海绵的压力（等于瓶和水的总重力）和受力面积（瓶底面积）均相同，因此压强相等，即。 （2）图B、C中压力相同（均为瓶和水的总重力），但受力面积不同（B为瓶底面积，C为瓶盖面积），海绵形变程度不同，说明压力的作用效果与受力面积有关。 （3）比较C、D、E图，受力面积相同（均为瓶盖面积），但瓶中水量不同导致压力不同，海绵形变程度不同，说明在受力面积相同时，压力的作用效果与压力大小有关：当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 A．限制货车超载是通过减小压力来减小压强，故A符合题意； B．铁轨下面铺放枕木是通过增大受力面积减少压强，故B不符合题意； C．破窗锤的敲击端做成锥状是通过减小受力面积增大压强，故C不符合题意。 故选A。 （4）对比B和F两图，瓶和水的重力相同，但F图中手向上提瓶，使瓶对海绵的压力小于B图，而受力面积相同，海绵形变程度不同，说明压力作用效果与压力大小有关，而非重力大小。 题型十八 液体压强的特点及其应用 【精讲】（25-26八年级下·吉林·期中）“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中： (1)如图甲小漳实验前用大小不同的力按压探头的橡皮膜，发现U形管两侧液面高度差变化明显，说明压强计的气密性_______；现有三种被染色的液体，分别是酒精、水和牛奶，为使实验现象更明显，应该将三种液体中的_______装入U形管中。 (2)比较乙、丙两次实验，可以得出结论：在同种液体中，液体_______越大，液体压强越大；要探究液体压强与液体密度的关系，应选用图中的_______两次实验进行对比； (3)小漳为了测量未知液体的密度，利用水和自制并调试好的压强计再次进行如图戊所示实验，此时U形管两侧液面相平，则该未知液体的密度_______（用已知物理量、、表示）。 【答案】(1) 良好 酒精 (2) 深度 丙、丁 (3) 【详解】（1）按压探头橡皮膜时，U形管液面高度差变化明显，说明装置不漏气，压强计气密性良好。 根据，探头受到相同压强时，U形管内液体密度越小，液面高度差越大，实验现象越明显，酒精是三种液体中密度最小的，因此选酒精装入U形管。 （2）乙、丙实验中液体种类相同，探头深度不同，深度越大U形管液面高度差越大，因此结论为：同种液体中，液体深度越大，压强越大。 探究液体压强与密度的关系，需要控制探头深度相同、改变液体密度，丙、丁两次实验满足条件。 （3）U形管两侧液面相平，说明两个探头受到的液体压强相等，即 代入液体压强公式得 解得该未知液体的密度为 【精练】（25-26八年级下·广东佛山·期中）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)实验中是通过观察U形管中___________的大小来反映液体压强的大小。 (2)实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面不发生变化，说明该装置___________（选填“漏气”或“不漏气”）。调整后，再次检查，发现没有按压橡皮膜时，U形管两侧液面就存在高度差，接下来的操作是___________（选填字母）。 A．从U形管内向外倒出适量液体    B．拆除软管重新安装    C．向U形管内添加适量液体 (3)通过比较A、B、C三个图，可得出结论：同种液体在同一深度向各个方向的压强___________。 (4)通过比较C、D两个图，可得出结论：同种液体的压强随___________的增加而增大。 (5)通过比较D、E两个图，可探究液体压强与___________的关系。 (6)当把一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体置于水中时，如图所示。能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是___________（选填字母）。 A． B． C． D． 【答案】(1)两侧液面高度差 (2) 漏气 B (3)相等 (4)深度 (5)液体密度 (6)D 【详解】（1）实验利用了转换法，液体压强越大，U形管两侧液面高度差越大，因此通过U形管两侧液面高度差反映液体压强大小。 （2）若装置漏气，按压橡皮膜时U形管内外气压始终相等，液面不会变化，因此液面不变说明装置漏气；若未按压橡皮膜时U形管就存在高度差，说明软管内两侧气压不相等，需要拆除软管重新安装，使两侧气压都等于大气压，让液面相平，故选B。 （3）A、B、C中，液体密度、深度都相同，只有橡皮膜方向不同，U形管液面高度差相同，因此结论：同种液体在同一深度向各个方向的压强相等。 （4）C、D中，液体密度相同，深度不同，深度越大压强越大，因此结论：同种液体的压强随深度的增加而增大。 （5）D、E中，深度相同，液体密度不同，因此探究的是液体压强与液体密度的关系。 （6）液体压强向各个方向，同一深度压强相等，压强随深度增大而增大；因此立方体的橡皮膜都向立方体内部凹陷，下表面深度更大，凹陷程度大于上表面，左右同一深度凹陷程度相同，符合规律的是D选项，故选D。 题型十九 不同形状容器中液体对底部的压力与压强计算 【精讲】（24-25八年级下·江苏泰州·阶段检测）在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中。    (1)对于图（a）所示压强计的U形管出现的现象，应将压强计的探头从水中取出，然后________； A．将U形管中液体倒出一部分 B．更换U形管中液体 C．拔下橡胶管重新安装 (2)正确处理问题后，将压强计的探头放入液体中，观察到图（b）、图（c）、图（d）中U形管两侧液面都出现高度差，表明液体内部存在________； (3)通过比较图（b）、图（c）两图可知：同种液体内部，压强随液体的________增加而增大； (4)通过比较________两图可知：液体内部压强大小还跟液体的密度有关； (5)另一组同学找来底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平桌面上，如图（e）两容器中水的深度相等，将压强计橡皮膜朝下分别放入两容器的底部，压强计U形管两边液面的高度差分别为hA和hB，多次实验发现hA均小于hB，该现象产生的原因是___________。 【答案】(1)C (2)压强 (3)深度 (4)c、d (5)两容器的底面积不相等，压强计放入后，液体的深度不相等 【详解】（1）由图（a）得，压强计的探头在水中，U形管左边的液面高于右边液面，说明探头未放入水中时，U形管左边的液面就高于右边液面，即U形管两边液面上方的压强不相等，则此时将压强计的探头从水中取出，然后拔下橡胶管重新安装，使U形管两边液面相平，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （2）正确处理问题后，将压强计的探头放入液体中，观察到图（b）、图（c）、图（d）中U形管两侧液面都出现高度差，说明探头放入液体中受到液体的压强，即表明液体内部存在压强。 （3）图（b）和图（c）两图中探头在同一液体中，图（c）中探头所处的深度较大，U形管压强计两侧的液面高度差较大，说明同种液体内部，压强随液体的深度增加而增大。 （4）图（c）和图（d）两图中探头在液体中的深度相同，盐水的密度大于水的密度，盐水中的U形管压强计两侧的液面高度差较大，说明液体内部压强大小还跟液体的密度有关。 （5）将压强计金属盒分别放入两容器的底部，橡皮管和橡皮膜在水中排开一定体积的水，由于A的底面积大，A中水面上升的高度小，A中水的深度小于B中水的深度，A容器底部水的压强小于B容器底部水的压强，题中用U形管两边液面的高度差表示液体的压强大小，高度差越大，压强越大，故均小于。 【精练】观音阁水库是我市重要的水利设施，其大坝设计成斜坡状可以更好地承受水的压力，如图甲所示。科创小组由此猜想大坝的形状设计与液体压强有关，并展开科学探究。 (1)如图乙所示，压强计组装好后，用手轻轻按压橡皮膜，若U形管中的液面升降灵活，则说明装置_________（选填“漏气”或“不漏气”）； (2)小明比较图A、B、C实验，得出结论一：在同一深度处，同种液体内部向各个方向的压强大小__________。 (3)小红在完成图丁中___________（填字母）两次实验后，得出结论二：液体内部压强与深度有关； (4)水库大坝设计成“上窄下宽”的形状，其原理可用结论___________(选填“一”或“二”)作解释; (5)图丙中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器，小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强，此时两容器水面等高，则两容器底部所受液体压力的大小关系应为____________（选填“＞”“=”或“＜”）。（容器底和壁厚度忽略不计） 【答案】(1)不漏气 (2)相等 (3)AD (4)二 (5)= 【详解】（1）压强计是通过橡皮膜感受压强变化，进而引起U形管中液面高度差的变化。如果装置不漏气，当按压橡皮膜时，封闭气体被压缩，压强增大，U形管液面会明显升降。若液面升降灵活，说明气密性良好。 （2）图A、B、C中，探头在水中同一深度，但朝向不同（向前、向上、向下），而U形管液面高度差相同，说明压强相等。这体现了液体内部同一深度向各个方向的压强相等。 （3）要探究“液体内部压强与深度的关系”，需控制液体种类相同、探头方向相同，只改变深度。如图丁，只有A和D满足，都是水（同种液体）、探头方向相同（都朝前），但深度不同（D更深），且U形管液面差更大，说明可得出结论，压强随深度增加。 （4）大坝“上窄下宽”是因为水越深，压强越大（底部压强大），所以需要更宽的结构来承受更大的压力。这个现象对应的是：液体压强随深度增加而增大，即结论二。 （5）图丙中水平桌面上有底面积相同且都装有水的敞口与缩口容器，小明利用电子压强计测量两个容器底所受液体压强，此时两容器水面等高，深度相同，液体密度相同，根据液体压强公式可知，则压强计示数的大小关系应为。 又因为底面积相同，根据，故。 题型二十 连通器的原理 【精讲】（25-26八年级下·山东济宁·期中）如图是“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置： (1)U形管压强计________（选填“属于”或“不属于”）连通器。 (2)U形管两侧液面________反映了液体压强大小，这种方法叫“________”。 (3)将U形管置于空气中，液面应________。使用压强计前应检查装置是否漏气，轻轻按压橡皮膜，如果U形管液面不能灵活升降，说明装置________（选填“漏气”或“不漏气”）； (4)正确操作后，分析________两图，可得出结论：同种液体，深度越深，压强越大。 (5)分析图丙、丁实验现象，可得出结论：深度相同时，________越大，压强越大。 【答案】(1)不属于 (2) 高度差 转换法 (3) 相平 漏气 (4)乙、丙 (5)液体密度 【详解】（1）连通器的定义是上端开口、底部连通的容器，U形管压强计的U形管一端是封闭的，因此不属于连通器。 （2）液体内部压强无法直接观察，U形管两侧液面的高度差可以间接反映压强大小；将不易观察的物理量转换为容易观察的物理量，这种方法叫做转换法。 （3）U形管置于空气中时，两侧都受大气压作用，液面应当相平。 按压橡皮膜时，若装置漏气，内部气压无法灵活传递改变液面高度，U形管液面不能灵活升降，说明装置漏气。 （4）由图可知，乙、丙两图液体都是水，深度不同，丙中压强计两侧液面高度差更大，即丙中压强更大；故分析乙、丙两图，可得出结论：同种液体，深度越深，压强越大。 （5）丙、丁实验中，探头深度相同，液体密度不同，盐水密度更大，U形管液面高度差更大，因此结论为：深度相同时，液体密度越大，压强越大。 【精练】（25-26八年级下·宁夏吴忠·期中）如图所示，在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中∶ (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。压强计上的U形管_____（选填“是”或“不是”）连通器。 (2)比较甲、乙两图，可以得出结论：_________。 (3)如果我们要探究液体内部压强是否与液体密度有关，应保持_____不变，应选择_____两图进行比较，可以得出论：___________。 (4)完成上述实验后，小明想将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是他将压强计的探头先后浸入到两杯液体中，如图丁、戊所示，他发现图戊中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图戊杯子中盛的是盐水。你认为小明的结论_______（选填“可靠”或“不可靠”），理由是：_______________。 【答案】(1) 高度差 不是 (2)在同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而增大 (3) 液体深度 乙、丙 在同一深度，液体的密度越大，压强越大 (4) 不可靠 没有控制探头在液体中的深度相同 【详解】（1）压强计是通过观察U形管两端液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小，利用了转换法；上端开口、下部相连通的容器叫压强计，压强计上的U形管有一端是封闭的，不是连通器。 （2）比较甲、乙两图，液体密度相同，探头在液体中的深度不同，U形管两侧液体的高度差不同，且深度越深，高度差越大。可以得出结论：在同种液体中，液体内部的压强随深度的增加而增大。 （3）根据控制变量法，如果我们要探究液体内部压强是否与液体密度有关，应保持探头所处的深度不变，改变液体的密度，所以应选择乙、丙两图进行比较，可得出论：同一深度时，液体密度越大，压强越大。 （4）清水和盐水的密度不同，所以可以根据密度区分。方法是把压强计的探头放置在清水和盐水深度相同的位置，通过比较U形管两边的液柱高度差判断。如图丁、戊所示，探头在两种液体的深度不同，故不能正确区分两种液体，所以小明的结论不可靠。 题型二十一 证明大气压的存在 【精讲】（25-26八年级下·湖北孝感·期中）按要求完成下列填空； (1)科技小组利用如图所示方法估测大气压值，该实验的原理是______（公式）；实验时将蘸水的吸盘放在平滑玻璃板上，用力挤压吸盘，这样做的目的是______； (2)实验步骤： A．量出吸盘与玻璃板接触面的直径d； B．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面，记录弹簧测力计的示数为F； C．则计算大气压的值可表示为______。（用测量的物理量表示） (3)科技小组又把玻璃板分别斜放、立放，使弹簧测力计向不同方向拉吸盘，也都测出了大气压的值，这说明大气向______都有压强； (4)如果实验过程中所用的弹簧测力计的测量范围是0~5N，吸盘与玻璃板的接触面积是，则他______（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小。（设大气压约为）。 【答案】(1) 排尽吸盘内空气 (2) (3)各个方向 (4)不能 【详解】（1）利用如图所示方法估测大气压值时，利用了二力平衡的知识，即用力挤压吸盘，排出里面的空气，使里面接近真空，此时外界大气压把吸盘紧压在玻璃上，当用弹簧测力计刚好拉出吸盘时，拉力刚好等于大气压产生的压力；然后测出吸盘的直径，通过计算得到吸盘表面积；根据计算即可得到大气压值，即实验原理是。 （2）忽略吸盘的重力，吸盘受到向上的拉力和向下的大气压力，这两个力是一对平衡力，所以根据上式可解得大气压强为 （3）玻璃板分别斜放、立放时，弹簧测力计向不同的方向拉吸盘，均有大气压，说明大气向各个方向都有压强。 （4）拉力 大于弹簧测力计的最大测量值，所以，他不能使用该弹簧测力计测出大气压的大小。 【精练】（25-26八年级下·河北邯郸·期中）根据图中实验回答下列问题。 (1)如图甲所示，将塑料管中装满水，用纸片盖住管口，管口朝下水也不会流出来，该实验证明了______的存在。 (2)如图乙是在某地测量大气压值，若玻璃管上方是真空，则当时的大气压强等于______mm水银柱产生的压强；若将玻璃管向左倾斜一点，管内外水银柱的高度差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)在玻璃瓶内装入适量带颜色的水，用穿有透明细塑料管的橡胶塞塞住瓶口。从细塑料管上端向瓶内吹入空气，使细塑料管内水面上升到瓶口以上，如图丙所示，此时玻璃瓶内气体压强______（选填“大于”“等于”或“小于”）瓶外大气压。将该装置放入电梯中，电梯从2楼上升到12楼，塑料管内的水面升高了3cm，分析该现象可得出结论：海拔越高的地方，大气压强越______（选填“大”或“小”）。 【答案】(1)大气压 (2) 760 不变 (3) 大于 小 【详解】（1）甲图是覆杯实验，大气压对纸片产生向上的压力，托住了管内的水，证明了大气压（大气压强）的存在。 （2）托里拆利实验中，大气压等于管内外水银面的竖直高度差产生的压强，由图可知该高度差为760mm，因此当时大气压等于760mm水银柱的压强；玻璃管倾斜时，外界大气压不变，因此管内外水银柱的竖直高度差不变。 （3）瓶内气压 = 外界大气压 + 细管内水柱产生的压强，因此玻璃瓶内气体压强大于瓶外大气压；从2楼上升到12楼，海拔升高，细管水面上升，说明外界大气压减小，因此可得结论：海拔越高的地方，大气压强越小。 题型二十二 大气压与高度、沸点的关系 【精讲】（24-25八年级下·江苏扬州·阶段检测）如图，小明进行探究液体压强与哪些因素有关的实验，ρ盐水>ρ水。 (1)实验前，小明用手指按压压强计的橡皮膜，若发现U形管两边液柱的高度差变化___________（选填“明显”或“不明显”），表明其气密性好； (2)根据步骤乙和丙实验现象可得结论：___________； (3)为了便于操作，小明安装了一条带有三叉形接口的胶管，如图丁，打开夹子后，胶管内部可以与大气连通，U形管两边液柱相平后，封口夹应___________（打开/卡住）；若将调节好的压强计移到海拔两千多米的高原地带实验，___________（需要/不需要）对仪器进行重新调节； (4)进一步学习液体压强相关知识后，小明利用由图装置测量盐水密度。把探头没入水中后在U形管上做标记A，用刻度尺测出探头在水中深度为h1；取出探头没入盐水中，观察U形管液面达到A处时，测出探头在盐水中深度为h2；则盐水密度ρ液=___________（用ρ水、h2、h2表示）。 【答案】(1)明显 (2)同一深度，液体的密度越大，压强越大 (3) 卡住 需要 (4) 【详解】（1）实验前用手指按压强计的橡皮膜，若 U 形管两边液柱的高度差变化不明显，说明装置气密性好，因为气密性好时，按压橡皮膜产生的压强能有效传递，使液柱高度差变化明显，反之则不明显。 （2）由图乙丙可知，橡皮膜的深度相同，液体的密度不同，盐水的密度大，U形管两边液柱的高度差大，说明其液体压强大。因此可得出结论同一深度，液体的密度越大，压强越大。 （3）[1]打开夹子后，胶管内部与大气连通，U 形管两边液柱相平，此时封口夹应卡住，防止后续实验中胶管内气压变化影响实验。 [2]大气压随海拔的升高而减小，若将调节好的压强计移到海拔两千多米的高原地带实验，由于外界大气压减小，U形管两边液柱不再相平，此时要对仪器进行重新调节，即打开夹子，U形管两边液柱相平后，再卡住封口夹。 （4）由题意可知，两侧U形管两边液柱的高度差相同，液体的压强相同，则根据p=ρgh可知， 盐水的密度是。 【精练】两个完全相同的玻璃瓶，向甲玻璃瓶中装入适量的水，向乙玻璃瓶中装满水，两玻璃管中的水面刚好相平，如图所示。 （1）甲瓶底受到水的压强___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）乙瓶底受到水的压强； （2）将甲装置由一楼拿到十楼，发现甲玻璃管中的液柱___________（选填“升高”、“保持不变”或“下降”）； （3）双手迅速用力捏乙玻璃瓶，发现乙玻璃管中的液柱上升，说明力可以___________。 【答案】 等于 升高 改变物体的形状 【详解】（1）[1]液体压强与液体密度和液体深度有关，甲乙瓶中液体密度相同，深度也相同，因此瓶底受到水的压强也相同。 （2）[2]甲玻璃管中液柱产生压强为瓶内外气压差，当从一楼到十楼，瓶外气压减小，瓶内气压将水压入玻璃管中，因此液柱升高。 （3）[3]用力捏乙玻璃瓶，瓶发生形变，瓶中水受挤压而进入管中，管内液柱上升，说明力可以改变物体的形状。 题型二十三 流体压强与流速的关系及现象解释 【精讲】（25-26八年级下·山东日照·期中）小宇在学习“压强”单元时，对“大气压强”产生了浓厚的兴趣。他利用身边的器材设计了以下三个层层递进的实验，试图揭开大气压的神秘面纱。请你与他一起完成探究。 【实验一：见证奇迹——覆杯实验】 (1)如图甲所示，小宇将玻璃杯装满水，用一张硬纸片盖住杯口，用手按住纸片将杯子迅速倒置。当他移开按住纸片的手后，发现纸片没有掉下来，把它放入真空罩中，抽走空气后，发现纸片掉落下来，此实验证明了________的存在。 【实验二：挑战极限——提水管实验】 (2)小宇思考：大气压究竟能“托起”多高的水柱呢？如图乙所示，他将一根足够长的透明PVC钢丝软管灌满水，倒置插入水槽中，然后缓慢向上提起管（始终保持两端管口在水面之下）。当管子露出水面约10.3米后，管内水柱不再上升。这说明大气压能支持的水柱高度是________（选填“有限”或“无限”）的。 (3)小宇想在实验室中测出大气压的值，他应该选择密度更________（选填“大”或“小”）的液体进行实验。 【实验三：精准测量——托里拆利实验】 (4)小宇模仿托里拆利实验，使用水银和长约1米的玻璃管进行实验，如图丙所示，请计算出此时当地的大气压强值为________Pa。 (5)若将玻璃管稍微倾斜，管内水银柱的竖直高度h将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【拓展应用：连通器与气压】 (6)小宇同学对连通器进行了改装如图丁，将U形管的两端都分别连接了软管和探头，当两探头置于空气中时，U形管两端的液面是齐平的。将两个探头分别置于装有密度为、液体的a、b两容器中相同深度处，U形管的液体位置如图所示，则________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。若此时用嘴对着容器a的液面上方快速吹气，请预测U形管内深色液面的变化情况：左侧液面将________（选填“上升”或“下降”）。 【答案】(1)大气压强或大气压 (2)有限 (3)大 (4) (5)不变 (6) 大于 上升 【详解】（1）杯子倒置，纸片不掉。这是因为杯子内水的重力远小于外界大气对纸片向上的压力，大气压“托”住了纸片，放入真空罩抽气。随着空气被抽出，真空罩内的气压降低。当罩内气压减小到不足以支撑水柱重力时，纸片就掉下来了，这个对比实验强有力地证明了大气压强的存在。 （2）管子露出水面约10.3米后，水柱不再上升。这说明大气压能支持的水柱高度是有限的，大气压最多只能托起约10.3米高的水柱。 （3）根据液体压强公式，大气压一定时，液体密度越大，所需的液柱高度h就越小，实验操作越方便。因此应选择密度更大的液体。 （4）已知水银柱竖直高度 则此时大气当地的大气压强值为 （5）托里拆利实验中，大气压支撑的是水银柱的竖直高度，与玻璃管是否倾斜无关。因此，玻璃管倾斜时，管内水银柱的竖直高度h不变。 （6）两探头在液体中深度相同，U形管中左侧液面更低，说明左侧探头受到的液体压强更大。根据，深度h相同时，压强越大，液体密度越大，因此。 对着容器a的液面上方快速吹气，容器a液面上方空气流速变快，气压减小，左侧探头受到的液体压强减小，因此U形管内左侧深色液面将上升。 【精练】（25-26八年级下·四川成都·期中）石室联中杨老师在物理课上利用传感器做“探究气体压强与流速的关系”实验，如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起，左端与抽气机相通。（A管最细，C管最粗） (1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中，传感器与电脑相连，打开抽气机抽气时，电脑屏幕如图乙所示，已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况，由图像可知：平稳流动的气体，流速大处压强______。图线③反映的是______（选填“A”、“B”或“C”）塑料管中气体压强随时间变化的情况。 (2)如果杨老师把这套实验装置带到青城山山顶做实验（抽气机的性能不变），图像中①②③三条图线将会______（“上移”、“不变”或“下移”）。 【答案】(1) 小 C (2)下移 【详解】（1）三个塑料管的气体流量相同，根据流体的流量等于流速和横截面积的乘积可知，横截面积越小，流速越大，所以细管内气体流速比粗管内气体流速大，流体的流速越大，压强越小，由图可知，图线③的压强最大，则③的流速最小，对应的塑料管横截面积最大，所以图线③反映的是装置C中塑料管的气体压强随时间变化的情况。 （2）大气压强随海拔升高而减小，导致抽气机实验曲线变化更平缓、曲线③极限真空度更低，青城山海拔升高会使大气压强显著降低，在抽气机实验中，因初始环境气压变小，达到相同真空度所需时间延长，表现为曲线斜率减小；同时极限真空度也会因基础气压下降而进一步降低，对应曲线③位置下移。 题型二十四 浮力的方向及产生原因 【精讲】（25-26八年级下·河南周口·期中）“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验操作如下，实验过程中弹簧测力计的示数如图所示。（图中均为底面积是50 cm2的相同平底薄壁圆柱形容器，物块不吸水） (1)他将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图甲和图乙的方式浸没于水中，能说明浸入液体的物体受到浮力的是图________（选填“甲”“乙”）； (2)实验中，物块浸没在水中受到的浮力是________N； (3)对比丁、戊两次实验，说明浸入液体的物体受到的浮力与___________有关，其大小变化关系是：___________； (4)如果对比丁、庚两次实验，得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论，那么这种做法是________（选填“正确”、“不正确”）的，说明理由：___________； (5)由________两次实验可得出结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关； (6)请你再列举一个与本实验采用相同实验方法的实验________（写出实验名称即可）。 【答案】(1)乙 (2)2.0 (3) 物体排开液体的体积 当物体浸入同一种液体时，物体排开液体体积越大，受到浮力越大 (4) 不正确 未控制物体排开液体的体积相同 (5)戊、己 (6)探究滑动摩擦力大小的影响因素或探究压力作用效果的影响因素 【详解】（1）浮力是物体上下表面的压力差，甲中玻璃管水平放置，左右压力相互抵消，无法体现浮力；乙中玻璃管竖直放置，下橡皮膜凹陷程度更大，说明下表面向上的压力大于上表面向下的压力，存在向上压力差（浮力），因此选乙。 （2）由称重法，物体重力，浸没在水中时拉力，浮力 （3）丁、戊实验液体密度相同，只有物体排开液体的体积不同，浮力不同，因此说明浮力与排开液体体积有关；实验中排开体积越大，弹簧测力计拉力越小，浮力越大，可得出上述结论。 （4）探究浮力与液体密度的关系，需控制排开液体体积相同；丁中物体部分浸入液体，庚中物体完全浸没，排开液体体积不同，变量不唯一，因此做法错误。 （5）要探究浮力与浸没深度的关系，需控制液体密度、排开液体体积相同，只改变深度，戊、己两次实验满足控制变量的要求。 （6）本实验采用控制变量法，上述实验均为初中物理中使用控制变量法的典型实验。探究滑动摩擦力大小的影响因素或探究压力作用效果的影响因素。 【精练】（24-25八年级下·陕西西安·期中）如图1，用水平方向的力轻推矿泉水瓶底部时，矿泉水瓶沿桌面平稳地移动，当用同样大小的力沿水平方向轻推矿泉水瓶顶部时，矿泉水瓶翻倒了，说明力的作用效果与力的___________有关；如图2，矿泉水瓶装水，接近装满时留一小气泡，在瓶中间画一“十”字标记，把它平放在桌面上，使“十”字标记朝正上方，若气泡在“十”字标记处，说明桌面是___________（选填“水平”或“不水平”）的；如图3，在空矿泉水瓶中装入少量热水，迅速倒出热水后立即拧紧瓶盖，一会儿矿泉水瓶在___________的作用下变扁了。 【答案】 作用点 水平 大气压 【详解】[1]两种情况下，力的大小、方向均相同，只是作用点不同，造成瓶子的运动情况不同，故此实验说明力的作用效果与力的作用点有关。 [2]气泡受到水对它竖直向上的浮力作用。如果瓶子不是放在水平面上，在浮力作用下，气泡会停留在瓶子较高的一端。现在气泡停留在中间，说明桌面是水平的。 [3]瓶中装入热水后，内部气体温度升高有部分溢出瓶外。迅速倒出热水拧紧瓶盖后，瓶内气体温度下降，气压减小。在外界大气压作用下，瓶子被压扁了。 题型二十五 探究浮力大小与排开液体体积、液体密度的关系 【精讲】（25-26八年级下·广东佛山·期中）小明把空的易拉罐缓慢按入水中，如图-1，感觉用力越来越大，于是他设计了如图-2所示的实验步骤探究浮力的大小与哪些因素有关。 (1)实验前，应将弹簧测力计在竖直方向上调零。图-2C中物体所受浮力___________N； (2)分析图-2A、C、D三次实验可知：浮力大小与物体在液体中的浸没深度___________（选填“有关”或“无关”）； (3)分析图-2A、B、C三次实验可知：浮力的大小与物体___________有关； (4)分析图-2___________三次实验可知：其他因素相同时，液体密度越大，物体所受浮力越___________； (5)小明又找来溢水杯和电子秤，他将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线提着一个铝块，将其缓慢浸入溢水杯中，如图-3所示，从铝块刚接触水面到浸没的过程中，电子秤的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1)4 (2)无关 (3)物体排开液体的体积 (4) A、D、E 大 (5)不变 【详解】（1）由图A可知物体的重力，由图C可知物体完全浸没在水中时弹簧测力计的示数，则图C中物体受到的浮力 （2）分析图A、C、D三次实验可知，物体浸没在水中的深度不同，但弹簧测力计的示数相同，说明受到的浮力相同，故可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 （3）分析图A、B、C三次实验可知，液体的密度相同，物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，说明受到的浮力不同，故可得出：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 （4）要探究浮力大小与液体密度的关系，应控制物体排开液体的体积和其他因素相同，只改变液体的密度，故应分析图A、D、E三次实验； 由图可知，物体在盐水中受到的浮力 说明其他因素相同时，液体密度越大，物体所受浮力越大。 （5）将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线提着一个铝块，将其缓慢浸入溢水杯中，根据阿基米德原理可知，铝块受到的浮力等于排开水的重力，而铝块对水的向下压力等于其受到的浮力，所以溢水杯对电子秤的压力不变，电子秤的示数将不变。 【精练】（25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中）同学们在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验中，根据生活经验提出如下猜想：①浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；②浮力的大小跟液体的密度有关；③浮力的大小跟物体的密度有关。 (1)小龙用重为3.2N的物体A做了如图甲、乙、丙所示的实验。该实验验证了猜想________（填序号）是正确的，可得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力________。物体浸没时受到水的浮力为________N； (2)下表是小龙验证猜想②时收集的实验数据： 液体种类 物体A在液体中的状态 弹簧测力计示数/N 物体受到的浮力/N 酒精 浸没 1.4 1.8 盐水 浸没 0.8 2.4 分析比较表中的数据和图中实验________（选填“甲”、“乙”或“丙”）的数据可知：浮力的大小与液体的密度有关； (3)为验证猜想③，小龙选用了与A密度不同的物体B进行实验。将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图示O位置时，如图丁所示，读取弹簧测力计示数。取出物体B后（忽略B带出的水），小龙又将物体A缓慢浸入水中，他在水面上升到________（选填“O点之上”、“O点”或“O点之下”）位置时，再次读取弹簧测力计的示数。这样做是为了控制________相同，以便判断浮力的大小与物体密度是否有关。 【答案】(1) ① 越大 2.2 (2)丙 (3) O点 物体排开液体的体积 【详解】（1）甲、乙、丙实验中，液体都是水，密度相同，只有物体排开液体的体积不同，是为了探究浮力与排开液体体积的关系，因此验证了猜想①。 根据称重法，物体重力G不变，排开液体体积越大，弹簧测力计拉力越小，说明浮力越大。 物体浸没时拉力为1N，因此浮力 （2）探究浮力与液体密度的关系，需要控制物体排开液体体积相同，改变液体密度；表格中物体A都是完全浸没，对应图中丙，因此分析丙和表格数据即可得到结论。 （3）探究浮力与物体密度的关系，需要控制液体密度、物体排开液体体积相同，改变物体密度；物体B浸入后水面上升到O点，说明此时排开液体体积对应O位置的排水量，因此换用物体A时，需要让水面上升到O点，保证两次实验物体排开液体的体积相同，才能探究浮力与物体密度的关系。 题型二十六 阿基米德原理的内容 【精讲】（25-26八年级下·山东烟台·期中）物理兴趣小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”过程中，经过讨论提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小与物体浸入的深度有关； 猜想2：浮力的大小与液体的密度有关； 以下是他们的实验过程。 (1)小凌根据A、B、C三图，认为猜想1是正确的；同组的小果根据A、C、D三图，认为猜想1是错误的。通过深入分析上述现象，小组同学一致认为浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而______，与物体浸没在液体的深度无关； (2)根据______三图，可验证猜想2是正确的。同学们通过图中数据，还可以测出物体的密度______ 。（，） 【答案】(1)增大 (2) A、D、E 【详解】（1）比较A、B、C三图，物体浸入液体的体积越大，测力计示数越小，根据称重法可知，物体受到的浮力越大。A、C、D三图，物体浸入液体的体积一定，物体浸入的深度不同，测力计示数相同，根据称重法可知，物体受到的浮力相同，说明浮力的大小与物体浸入的深度无关。所以浮力的大小随物体浸入液体体积的增大而增大，与物体浸没在液体的深度无关。 （2）比较A、D、E三图，只有液体的密度不同，测力计示数不同，根据称重法可知，物体受到的浮力不同，说明浮力的大小与液体的密度有关，即猜想2是正确的。 图A中，测力计示数为4N，则物体重力为4N。图D中，物体浸没在水中受到的浮力为 则物体体积为 则物体的密度为 【精练】（25-26八年级下·山东临沂·期中）如图1所示，是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。 猜想1：与物体浸在液体中的深度有关 猜想2：与物体浸在液体中的体积有关 猜想3：与液体的密度有关 (1)如图步骤B物体受到的浮力是___________N；根据步骤A、B、C的测量结果，小明认为猜想1是正确的，小华却认为不正确，理由是___________； (2)比较图1中实验步骤A、B、C，可知猜想___________是正确的。 (3)比较图1中实验步骤A、D、E，可知在物体浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越___________。 (4)图1步骤C中，物块下表面受到水的压力为___________N。 (5)小明用图中的数据算出了E图中液体的密度为___________kg/m3。 【答案】(1) 1 没有控制物体浸在液体中的体积不变 (2)2 (3)大 (4)3 (5) 【详解】（1）根据称重法测浮力，物体重力，步骤B中拉力，因此浮力 探究浮力是否与浸在液体中的深度有关时，需要控制排开液体的体积不变，A、B、C三步中，改变深度的同时，物体浸在液体中的体积也发生了改变，没有控制变量，因此猜想1的结论不正确。 （2）A、B、C三步中，液体密度不变，物体浸在液体中的体积越大，浮力越大，说明浮力大小与物体浸在液体中的体积有关，因此猜想2正确。 （3）A、D、E三步中，物体排开液体的体积相同，液体密度越大，弹簧测力计拉力越小，浮力越大，可得结论：浸在液体中的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （4）浮力的本质是物体上下表面受到的液体压力差，即，步骤C中物体刚好完全浸没，上表面与水面齐平，受到水的压力，因此下表面压力 （5）物体完全浸没在水中时，浮力 则物体体积 物体完全浸没在待测液体中时，浮力 则液体密度 题型二十七 物体的浮沉条件 【精讲】（24-25八年级下·湖北黄石·期末）小明用“天平和量筒测量盐水的密度”。 (1)小明先将托盘天平放在水平桌面上，调节天平平衡。接下来小明按照下面步骤开始操作： ①测出空烧杯质量为29.2g ②测出烧杯和盐水总质量：其数值如图甲所示为______g ③将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，盐水体积如图乙所示，则盐水的密度______，此实验方法测出盐水的密度会________（A．“偏大” B．“偏小”） (2)小明在学习浮力相关知识后，认为利用弹簧测力计、小石块、细线、分别装有适量盐水和水的烧杯等器材，同样可以测出盐水密度（实验时石块不能碰到容器底和容器壁且不吸水）。请你帮助小明完成下列实验操作： ①将小石块用细线系好，挂在弹簧测力计下端，静止时记下弹簧测力计示数G； ②将挂在弹簧测力计下的小石块，浸没在水中，记下弹簧测力计示数； ③取出石块并擦干，将挂在弹簧测力计下的小石块______，记下弹簧测力计示数为； ④盐水密度表达式______。（用所测量的物理量符号表示，水的密度为） (3)完成实验后，小组成员想通过实验找到浮力与排开液体重力的关系，借来了木块、天平、量筒和溢水杯等器材。如图丙所示，首先将溢水杯放到天平的左盘，并向溢水杯内缓慢加水，直至液面到达溢水杯杯口。在右盘添加砝码直至天平平衡。将量筒放到溢水杯杯口下方，将木块缓慢放入溢水杯，待水不流出时，天平依然平衡，说明____________。 【答案】(1) 71.2 A (2) 浸没在盐水中 (3)木块受到的浮力等于排开液体的重力 【详解】（1）②[1]由图甲可知，标尺的分度值是0.2g，烧杯与盐水的总质量 ③[2]量筒中盐水的质量 由图乙所示量筒可知，量筒的分度值是2mL，量筒中盐水的体积 盐水的密度 [3]当将烧杯中的盐水倒入量筒中，会有液体沾在烧杯壁上，而倒不干净，因此所测的体积会偏小，根据公式得，测得的密度比真实值偏大，故选A。 （2）③[1]用弹簧测力计测出小石块浸没在盐水中的示数，记下弹簧测力计的示数F2。 ④[2]由阿基米德原理知道，石块在水中的浮力为 则小石块排水体积为 石块在盐水中的浮力为 则小石块排开盐水体积为 因为小石块先后浸没在水和盐水中，即排开水的体积和排开盐水的体积相等， 即 解得。 （3）将木块缓慢放入溢水杯，木块漂浮，受到的浮力等于木块重力。天平依然平衡，说明木块排开的水的重力等于木块受到的浮力，即木块受到的浮力等于排开液体的重力。 【精练】小陈同学在老师的指导下完成了以下实验： ①用弹簧测力计测出一个带盖子的空玻璃瓶的重力，如图甲所示； ②用手拿着这个盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中，放手后发现玻璃瓶上浮； ③将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子，放入水中，放手后发现玻璃瓶下沉； ④取出玻璃瓶并擦干瓶上的水，挂在弹簧测力计上，保持玻璃瓶竖直，然后从图乙所示位置慢慢浸入水中，并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图像如图丙所示。 （1）装有铁块的玻璃瓶全部浸没在水中时受到的浮力是______N。 （2）BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度______（有关/无关）。 （3）在操作步骤②中空玻璃瓶浸没在水中时受到的浮力为______N。 （4）小陈认真分析以上实验数据和现象后发现，物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有关，其中上浮的条件是______。 （5）细心的小陈同学发现玻璃瓶上还标有100 mL的字样，于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖，再用弹簧测力计测出总重力，如图丁所示，此时弹簧测力计示数为3.1N，根据以上数据他算出了铁块的密度为______kg/m3 【答案】 1.6 无关 1.6N 浮力大于重力 8×103kg/m3 【详解】（1）[1]由图丙可知，装有铁块的玻璃瓶的重力是2.2N，全部浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.6N，所以受到的浮力是 F浮=G-F示=2.2N-0.6N=1.6N （2）[2]BC段玻璃瓶已经浸没，随着浸没深度的增加弹簧测力计的示数不再变化，说明玻璃瓶受到的浮力不再增加，所以物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。 （3）[3]空玻璃瓶浸没在水中时排开水的体积与装入铁块的玻璃瓶浸没时排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，受到的浮力也相同，为1.6N。 （4）[4]由图甲可知，空玻璃瓶的重力G瓶=1.4N，空玻璃瓶浸没时，浮力为1.6N，浮力大于重力，上浮；装入铁块的玻璃瓶浸没时，浮力为1.6N，重力为2.2N，浮力小于重力，下沉，所以上浮的条件是浮力大于重力。 （5）[5]由图甲可知，空玻璃瓶的重力G瓶=1.4N，瓶子和铁块的总重力为G=2.2N，所以铁块的重力为 G铁=G-G瓶=2.2N-1.4N=0.8N 图丁中瓶子、铁块和水的总重力为G总=3.1N，里面水的重力为 G水=3.1N-2.2N=0.9N 加入水的体积 则铁块的体积 V=V瓶-V水=100cm3-90cm3=10cm3 所以铁块的密度为 题型二十八 物体在不同液体中的浮沉比较浮力和密度的大小 【精讲】（25-26八年级下·福建厦门·期中）已知筛选某品种种子需要使用密度为的盐水，为此科创小组制作了一个简易密度计，对一批盐水进行检测，判断其是否适用于筛选此品种的种子。 【工作原理】 (1)使用时，将密度计放入待测液体中，所受浮力大小___________重力大小，此时液面所对应标度杆的刻度，为该液体的密度。 【制作过程】 (2)如图甲，将金属丝缠绕在实心塑料杆的不同位置，放入一杯盐水中。分析①②③可知：要使塑料杆能在盐水中竖直漂浮，应在其___________位置缠绕金属丝；分析③④⑤可知：当金属丝缠绕位置一定时，适当___________（填“增加”或“减少”）缠绕的金属丝，杆更易竖直漂浮在盐水中。 (3)将图甲⑤中的塑料杆放入另一杯盐水中会触碰杯底，为了使密度计漂浮，在塑料杆的中部套一个泡沫塑料球作为浮子，初步做成一个简易密度计，如图乙所示，浮子的作用是___________。将简易密度计先后漂浮在密度为和的盐水中，液面分别位于标度杆的A、B位置，将A、B之间的区域涂红，请在图丙中的A、B位置标出对应的密度值。__________ 【检测调试】 (4)将制作完成的密度计放入一杯待测的盐水中，液面位于红色区域下方，此时应在这杯盐水中加入___________（填“清水”或“食盐”）进行调试，才能使其密度符合选种要求。 (5)若A、B之间的距离过小，不利于检测出合格的盐水，则应换用直径更___________（填“大”或“小”）的实心塑料杆。 【交流讨论】 (6)改进后的简易密度计质量为18 g，其中实心塑料杆的横截面积为，泡沫塑料球上方标度杆的长度为10 cm。将此密度计放入水中，恰好能悬浮，如图丁。已知密度计在使用时要保证浮子能完全浸没在待测液体中，则该密度计能测量的最大液体密度为___________。 【答案】(1)等于 (2) 底部 增加 (3) 增大浮力，使密度计漂浮在液体中    (4)清水 (5)小 (6)1.8 【详解】（1）密度计漂浮在液体中，根据二力平衡，浮力大小等于自身重力大小。 （2）金属丝缠绕在底部可以降低密度计重心，使塑料杆更容易竖直漂浮；金属丝缠绕位置不变时，增加金属丝质量，重心更低，更易竖直漂浮。 （3）原密度计触碰杯底是浮力不足，增加浮子增大了排开液体体积，根据阿基米德原理，浮力增大，使密度计漂浮。 根据漂浮条件，液体密度越小，V排越大，液面位置越靠上，因此上方A对应密度，下方B对应密度。 （4）液面在红色区域（）下方，说明，密度偏大，因此加入清水降低盐水密度。 （5），一定时，横截面积S越小，𝐴、𝐵间距越大，因此换用直径更小（横截面积更小）的塑料杆。 （6）密度计在水中悬浮，总容积 测量最大密度时，浮子上方标度杆刚好全部露出，此时最小排开体积 根据可得 【精练】（24-25八年级下·广东深圳·阶段检测）小华同学参与了一项“制作简易密度计”的跨学科实践活动。他用一根长约20cm的圆柱状饮料吸管、一段细铜丝、石蜡等材料制作了一个简易密度计，称得其总质量为10g。 (1)制作时，先把吸管两端剪平，用石蜡把端口密封，将一些铜丝密绕在吸管的下端是为了降低______，使其能竖直漂浮在液体中，该自制密度计漂浮时受到的浮力为______N； (2)将自制密度计分别放入水、密度为1.1g/cm3、1.2g/cm3的食盐水中，待漂浮稳定后用记号笔分别在液面齐平处标出刻度A、B、C（如图甲），刻度A处应标示的密度值为______g/cm3。在标记刻度过程中，发现相邻两刻度线之间的距离较小，为提高测量精度，在保证密度计总质量不变的前提下，他想了如下改进方案，其中可行的是______； A．换更大的容器盛放液体做实验 B．换横截面更细的吸管制作密度计 C．换横截面相等、长度更长的吸管制作密度计 (3)将制作好的简易密度计置于水中（如图乙），量出水面至封口端的距离为H，此时密度计受到的浮力为F1；再将同一密度计置于盐水中（如图丙），量出盐水液面至封口端的距离为h，此时密度计受到的浮力为F2，则F1______F2（选填“＜”、“＝”或“＞”）。忽略细铜丝的体积，盐水密度ρ盐水＝______（用ρ水、H、h表示）； (4)其他小组制作了a、b两个简易密度计（如图丁）：分别放入水中时，水面恰好与a密度计最上面刻度线齐平，与b密度计最下面刻度线齐平。如果要用它们测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则应选用______密度计（选填“a”或“b”）； (5)另一小组自制密度计如图戊所示，其刻度部分的D、E两点分别是最上面和最下面的刻度位置，这个密度计的测量范围是1.10g/cm3-1.15g/cm3，监管局监测酱油密度为1.10g/cm3-1.15g/cm3为合格，把这个密度计放入100mL千禾酱油中，液面的位置恰好在F处，则千禾酱油是______（“合格”或“不合格”)。 【答案】(1) 重心 0.1 (2) 1 B (3) ＝ (4)b (5)合格 【详解】（1）铜丝绕在吸管下端，作用是降低重心，使密度计保持竖直漂浮。 密度计漂浮时浮力大小等于其重力大小，即 （2）根据物体的浮沉条件可知，密度计漂浮时浮力不变，若浸入液体密度越小，密度计排开液体体积越大，浸入越深，刻度位置越靠上，故A应是对应最小的密度值，即水的密度水1g/cm3。 A.容器大小不影响密度计浸入深度，故A不符合题意； B.由可知，若吸管横截面积S越小，即吸管越细，相邻密度对应的浸入深度差会越大，刻度间距就越大，所以精度越高，故B符合题意； C.换横截面相等、长度更长的吸管，不会影响密度计浸入深度，故C不符合题意。 故选B。 （3）密度计在两种液体中都处于漂浮状态，所以则 由题意可知，，，所以 由此解得 （4）如测量密度稍小于水的另一种液体的密度，则密度计排开该液体体积更大，浸入深度更大，液面位置比水时更靠上。由题意可知，两个密度计分别放入水中时，a密度计最上面刻度线与水面齐平，没有多余刻度测量更小密度的液体；b密度计最下面刻度线与水面齐平，上方还有刻度可用于测量密度更小的液体，故选b密度计。 （5）密度计的测量范围是1.10g/cm3-1.15g/cm3，即D、E两刻度范围为1.10g/cm3-1.15g/cm3；密度计放入千禾酱油中，液面的位置恰好在F处，而F位于D、E之间，说明千禾酱油密度在1.10g/cm3-1.15g/cm3，符合监管局监测酱油密度标准，故合格。 题型二十九 浮力与压强的综合问题 【精讲】（25-26八年级下·河北保定·期中）小明同学在“探究液体内部的压强”实验中，进行了如图所示的操作。 (1)组装好器材后，用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜，压强计U形管两侧液面几乎没有变化，说明压强计的气密性________（选填“好”或“差”）。完成气密性检查后在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面上，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，接下来的操作应是________（填选项字母）； A．拆除软管重新安装    B．从U形管内向外倒出适量水    C．向U形管内添加适量水 (2)分析图乙A、B两图的实验现象，可得出的结论是：液体密度相同时，液体内部压强大小与______________有关； (3)若要研究液体内部压强与液体密度的关系，应选用图乙中________两图进行对比； (4)保持图乙C图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），发现U形管两侧的液面的高度差变大，于是得出结论：液体密度越小，压强越大。你认为该结论是________（选填“正确”或“错误”）的，理由是___________； 【拓展】 (5)完成上述实验后，小明想测量盐水的密度，于是设计了如图丙所示的实验装置，它由薄壁规则的柱形容器A和B紧密粘合而成，B容器底的正中间部分有一个面积为的方形孔。现将棱长为10 cm、密度为的正方体木块C放在B容器中，如图丁所示，木块C与容器B底部的方形孔紧密贴合并完全覆盖，然后向B容器缓慢注入11 cm深的水，再慢慢向A中注入盐水，当盐水深度为18 cm时，木块刚好浮起来，则盐水的密度________。（g取10 N/kg，） 【答案】(1) 差 A (2)液体深度 (3)B、C (4) 错误 没有控制液体深度相同 (5) 【分析】第五题的解题思路是先抓住木块刚好浮起时的受力平衡核心，此时盐水通过底部方孔对木块向上的压力等于木块自身重力与水对木块上表面向下的压力之和；接着先根据木块的密度和边长算出木块的重力，再算出木块上表面的水深并结合木块底面积求出水对木块的向下压力，然后确定盐水液面到方孔的有效深度，最后将各量代入受力平衡公式，统一单位后即可解出盐水的密度，计算时要注意区分木块底面积和方孔的面积。 【详解】（1）按压探头橡皮膜时，U形管液面无明显变化，说明压强计漏气，气密性差。若使用前U形管液面不平，是因为软管内气压与大气压不相等，拆除软管重新安装即可让两侧液面相平，故选A。 （2）A、B两图液体密度相同，探头深度不同，压强不同，因此可得：液体密度相同时，液体内部压强大小与深度有关。 （3）探究液体内部压强与液体密度的关系，需要控制深度相同，改变液体密度，因此选B、C两图对比。 （4）保持探头位置不变，加入清水后，液体密度减小的同时，探头深度也增大了，没有控制深度相同，因此得出的结论是错误的。 （5）木块刚好浮起时，盐水对木块向上的压力等于木块重力与水对木块向下压力之和， 木块重力 木块上表面水深 木块底面积 则水对木块上表面向下压力 由丁图可知孔距离A容器底部8cm，盐水总深度18cm，因此盐水液面到孔的深度 孔面积，根据平衡关系，盐水的密度为 【精练】（24-25八年级下·吉林长春·期末）小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7N，然后将物块部分浸入水中，当测力计示数如图甲所示时，浮力为______。 (2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据可知：在同种液体中，物体______越大，浮力越大。 (3)分析数据，通过计算得出长方体物块的密度为________。 (4)雨季来临，河水上涨。为保障发电站安全，科创小组设计了如图所示的自动水位报警装置，并将其制成顶部开有小孔的模型进行探究。其中A为压力传感器，B为不吸水的实心圆柱体，能沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水时，B与模型底部接触且对模型底部的压力刚好为0，水面上涨到设计的警戒水位（水面与模型顶部的距离）时，圆柱体B对压力传感器A的压力为，刚好触发报警装置，开启排洪阀门（图中未画出）。已知圆柱体B的底面积，圆柱B的高度为，，g取10N/kg。刚好触发报警装置时，求此时的警戒水位H（写出必要的文字说明、表达式及最终结果）。 【答案】(1)0.3 (2)排开液体的体积 (3)2.7×103kg/m3 (4)6cm 【详解】（1）甲中测力计的示数为2.4N，根据称重法可知浮力 （2）甲、乙实验中物块均部分浸没在水中（同种液体），乙中测力计示数更小，根据称重法可知乙中物块受到的浮力更大；对比甲、乙，乙中物块浸入水中的体积更大，即排开液体的体积更大。丙实验中物块完全浸没，排开液体的体积最大，测力计示数最小，根据可知浮力最大。综上可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，浮力越大。 （3）根据称重法可知物体全部浸没在水中所受浮力 物体的体积 物块的质量 物块的密度为 （4）当模型内水深时，B排开水的体积 由B与模型底部刚好接触且压力为零可知，此时B处于漂浮状态，由物体的漂浮条件可知，B的重力 刚触发报警装置时圆柱体对压力传感器的压力为6N，因力的作用是相互的，则传感器对圆柱体有向下的压力，且该压力大小也为6N，由力的平衡条件可知，此时B受到的浮力 B排开水的体积 B浸入水中的深度 此时的警戒水位 题型三十 密度计原理及应用 【精讲】（25-26八年级下·山东烟台·期中）在跨学科实践课上，某小组的同学们要制作微型密度计。 【项目分析】 要制作一个微型密度计，需要完成以下任务。 ①设计一个能放入小瓶中，并能用来判断酒精是否合格的微型密度计。 ②按照设计要求，完成微型密度计的制作。 【项目实施】 (1)设计：如图所示，把塑料吸管的下端用蜡封口并缠上铜丝，设法让它能竖直漂浮在水面上，这就是一个最简单的密度计。这根吸管竖直漂浮在液体中时，它受到的浮力___________（填“大于”、“等于”或“小于”）自身重力； (2)制作：同学们用制作棉签的实心塑料杆（直径约为3 mm）作为标度杆，塑料杆中部套一个直径约1.2cm的密度较小的泡沫塑料球作为浮子，下端绕有铜丝作为配重，初步做成一个微型密度计（如图b所示）。这个密度计放入酒精中会触碰瓶底，如图c所示。为了使密度计漂浮，以下对密度计的调整，合理的有哪些？___________。 A．换一个同种材料、体积适当增大一些的浮子 B．适当减少铜丝的质量 C．把塑料杆换成外形相同、密度更大的铜杆 D．去掉泡沫塑料球 【展示交流】 (3)同学们将调整好的微型密度计放入密度为的甲酒精中，其漂浮在甲酒精中，液面位于标度杆的位置，如图d所示。将调整好的微型密度计放入密度为的乙酒精中，其漂浮在乙酒精中，液面位于标度杆的位置（图d中未标出）。则位置在位置的___________（填“上方”或“下方”），若、之间的距离过小，不利于检测，则应换用直径更 ___________（填“大”或“小”）的实心塑料杆。 【答案】(1)等于 (2)AB (3) 下方 小 【详解】（1）这根吸管漂浮在液体中时，根据物体的浮沉条件，它受到的浮力等于自身重力。 （2）密度计放入酒精中会触碰瓶底，原因是密度计本身重力太大，或密度计所受的浮力太小，为了使密度计漂浮，可以减小密度计的重力，也可以增大密度计所受的浮力，所以可以换一个同种材料、体积大一些的浮子，也可以适当减少铜丝的质量，故选AB。 （3）同一个密度计，无论是在第一种酒精中漂浮，还是在第二种酒精中漂浮，浮力都等于重力，两次浮力相等，第二种酒精密度大，由阿基米德原理可知密度计在第二种酒精中排开的酒精的体积小，所以B位置在A位置下方； 根据可知，在体积变化量不变时，横截面积S越小，高度变化量越大，若A、B之间的距离过小，换用直径更小的实心塑料杆，可以使两条刻度线之间的间隔变大。 【精练】（25-26八年级下·福建漳州·期中）“曹冲称象”是家喻户晓的故事。某科创小组仿效曹冲，制作了一台“浮力秤”。 (1)制作原理：如图甲，物体____________在液面上时，浮力等于重力；在小筒底部均匀地放上细沙，目的是降低小筒的____________，使小筒和秤盘在竖直方向上静止。 (2)标记刻度：①将组装好的小筒和空秤盘，放入水中，并使它漂浮在水面上用记号笔在小筒外侧水面的位置画上一个刻度，标记为____________g； ②在秤盘中只放入一个10 g的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度b，标记为10 g； ③在秤盘中只放入一个20 g的砝码，用记号笔在小筒外侧水面位置画上刻度c，标记为20 g； ④做好标记的小筒外侧，如图乙，位置正确的是：____________（填 “A”或 “B”）； ⑤给浮力秤完善刻度线与数值后发现，该秤的刻度是均匀的，若之间分成20等分，则这个浮力秤的分度值是____________g。 (3)测量活动：同学们利用制作好的浮力秤来测黄豆的质量如图丙，将五颗黄豆放在秤盘中，待小筒稳定后，发现水面对应的位置小于分度值，认为浮力秤的精确度不够。为提高浮力秤的精确度，可以______________。 【答案】(1) 漂浮 重心 (2) 0 B 1 (3)选择横截面积小的圆筒 /选择密度更小的液体 【详解】（1）[1]浮力秤的制作原理是物体漂浮在液面上时，浮力等于总重力。 [2]在小筒底部放细沙，可以降低浮力秤整体的重心，提高稳度，使小筒保持竖直静止。 （2）[1]空秤盘时，盘中待测物体质量为，因此刻度标记为。 [2]秤盘上的质量越大，小筒浸入水中的深度越深，所以刻度从下往上依次增大，即从下往上依次为a、b、c三个位置，故选B。 [3]到对应质量范围，分成等分，分度值为 （3）根据浮力关系，得，整理得：相同质量变化，小筒横截面积越小，深度变化越大，越容易分辨，精确度越高，因此可以换用横截面积更小的小筒提高精确度（同理可选择密度更小的液体）。 题型三十一 功的概念和单位 【精讲】（2025·云南昆明·三模）为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，小夏设计了如图所示实验。 (1)实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做______运动，根据______知识，可知滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 (2)比较甲、乙两次实验，可得结论是______。 (3)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______的（选填“正确”或“错误”），理由是______。 (4)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。此时______（选填“需要”或“不需要”）匀速拉动长木板。 (5)某次实验拉动木块运动的过程中，弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图像如图乙所示，物体运动的v－t图像如图丙所示。第1秒时，物体受到的摩擦力为______N；第3－5s，拉力F对物体做功______J。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 (2)当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (3) 错误 没有控制压力大小相同 (4)不需要 (5) 1 12 【详解】（1）[1]实验中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块做匀速直线运动； [2]根据二力平衡知识，此时滑动摩擦力与拉力大小相等，故滑动摩擦力等于弹簧测力计示数。 （2）甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，乙中压力更大，弹簧测力计示数更大，可得结论：当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[1][2]结论是错误的，理由是：甲、丁两次实验中，切去物块A的一半，接触面积减小的同时，物块对接触面的压力也减小了，没有控制压力大小不变。 （4）图戊装置中，木块相对于地面静止，受到的摩擦力与弹簧测力计拉力始终是平衡力，因此不需要匀速拉动长木板。 （5）[1]由图丙可知，第1秒时物体处于静止状态，受到的是静摩擦力，与拉力平衡；结合图乙，此时拉力为1N，故摩擦力为1N。 [2]第3-5s，由图乙知拉力，由图丙知物体速度，时间，则物体移动的距离 拉力做功 【精练】（23-24八年级下·山东枣庄·期中）用图的装置探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)每次让小车从相同斜面的同一高度由静止滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的______。实验为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是更换______不同的表面； (2)实验表明：表面越光滑，小车受到摩擦阻力越小，小车运动的距离越远，小车的速度减小得越______（选填“快”或“慢”）；若平面绝对光滑，小车将做______； (3)如果小车从进入水平面直至停下来的过程中，在毛巾、棉布表面克服阻力做的功分别为W1、W2，则W1______W2（选填“>”“=”或“<”）； (4)探究过程中主要用到了控制变量法和______两种研究方法； (5)实验完成后，小明同学认为，不用斜面将小车放在材料不同的水平面上，然后分别用相同的推力加速推动相同的距离在观察分析的基础上，同样可以推测实验结论，你认为他的方法______（填“是”或“不”）正确的，理由是______。 【答案】(1) 速度 粗糙 (2) 慢 匀速直线运动 (3)= (4)推理法 (5) 不 见解析 【详解】（1）[1][2]实验中为了使小车到达水平面的速度相同，需要将小车从相同斜面的同一高度由静止滑下；在水平面上铺上粗糙程度不同的物体，可使小车受到不同的阻力。 （2）[1][2]由实验可得：木板表面最光滑，小车在上面运动的距离最远，说明水平面粗糙程度越小，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，小车运动的距离越远；由此可推理得：如果运动的物体在没有受到力的作用时，将做匀速直线运动。 （3）因小车达到水平面时初速度相同，小车的动能相同，最终速度为0，小车的动能等于克服阻力做的功，故小车在毛巾、棉布表面上克服阻力做功分别为W1、W2，则W1=W2。 （4）实验中推理：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，速度不会变小，它将保持匀速直线状态，用到推理法。 （5）[1][2]用相同的推力加速推动相同的距离时，由于接触面的粗糙程度不同，压力相同，则受到的阻力不同，在相同的推力作用下小车获得的初速度不同，没有控制初速度相同，故该方法是不正确的。 题型三十二 功率的定义及意义 【精讲】（24-25八年级下·安徽淮北·阶段检测）某校物理兴趣小组的同学要进行“估测自己上楼的功率”的实验。他们从一楼走到三楼。 (1)他们选择的实验器材有磅秤和刻度尺，你认为还需要的实验器材有__________。 (2)以下是小明同学设计的测量步骤，其中多余的是__________（选填字母序号）。 A．测出自己的质量 B．测出楼梯的总长度 C．测出一楼到三楼的竖直高度 D．测出自己上楼所用的时间 (3)用所测物理量计算出该同学的平均功率的表达式是__________（用字母表示）。 (4)该组的两名同学进行了爬楼比赛，他们同时从一楼出发，结果又同时到达了三楼。想判断谁的功率大，还需要知道的物理量是__________（选填字母序号）。 A．三层楼的高度 B．二人的体重 C．爬楼的时间 D．二人的身高 【答案】(1)停表 (2)B (3) (4)B 【详解】（1）克服自身重力的功率 由公式可看出需要的测量工具有，测量质量m的磅秤、测量楼高h的刻度尺以及测量上楼时间t的停表，因此还需要的实验器材是停表。 （2）上楼克服重力做功，只需要竖直高度，不需要楼梯的总长度，测出楼梯的总长度L步骤多余，故选B。 （3）同学自身的重力，因上楼产生的重力做功，可推出克服自身重力的功率 （4）由公式知，两名同学上楼高度h和时间t均相同，功率大小取决于质量，所以还需要知道二人的体重，故选B。 【精练】如图所示，小军同学从一楼跑到三楼，他想通过登楼梯来估测自己的功率。为此： (1)实验原理：__________。 (2)需要的测量器材有磅秤、米尺、__________。 (3)小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是__________。 A．测出自己的质量m B．测出楼梯的总长度L C．测出一楼到三楼的竖直高度h D．测出自己从一楼登上三楼所用的时间t (4)下表是小军设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请把表格补充完整 小军的质量m/kg _______ ________ 登楼梯的功率P/W (5)利用上面所测的物理量，写出计算功率的表达式_______。 (6)登楼梯时，某中学生从一楼匀速登上三楼，共用了10s，该中学生登楼时克服重力做功的功率最接近于________。 A．3000W B．300W C．30W D．3W (7)在学习了功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是_______。 ①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小； ②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小； ③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较。 A．只有① B．①② C．①③ D．①②③ 【答案】(1) (2)秒表 (3)B (4) 一楼到三楼的竖直高度h/m 登楼所用时间t/s (5) (6)B (7)D 【详解】（1）登楼梯时，人克服自身重力做功，其功率为单位时间内所做功，即功率。 （2）磅秤用来测质量，米尺是测高度 （竖直方向），还需测量时间，所以需要秒表（或停表）。 （3）根据公式，我们需要测量人的质量m，竖直高度h，运动时间t，而楼梯的总长度L是斜边长度，不是竖直高度，且在计算重力做功时只与竖直方向位移有关，因此不需要测量楼梯总长度，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）[1][2]由表可知，表中已有质量与功率的情况，还需要一楼到三楼的竖直高度h/m，以及登梯的时间t/s。 （5）由题可知，克服重力所做的功，所以功率。 （6）中学生质量约 50kg，每层楼高约3m，从一楼到三楼上升了两层，所以功率 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （7）①时间相同，比较Gh（即体重×高度），则 P与Gh成正比，可以比较功率大小。 ②都爬到杆顶，说明高度h相同，比较，即体重与时间比，也可以比较功率。 ③直接测出所有数据，计算出功率再比较。 三个方案都能比较功率大小。 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 题型三十三 动能的概念、影响动能的因素 【精讲】如图所示是“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验，将小钢球从同一斜面上由静止释放，推动水平长木板上的小木块在水平方向上向右移动一段距离s后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三次实验。 (1)实验中探究的动能是指______；（填写序号） A．碰撞时小球的动能 B．碰撞后小球的动能 C．碰撞后木块的动能 (2)实验过程中动能大小是通过______来反映的； (3)利用图示器材______（可以/不可以）探究重力势能与高度的关系； (4)实验时，小球经常不容易推动木块一起向前运动，而是撞击木块后，从长木板两侧滚落。对此，你有什么改进实验的建议：______； (5)分析场景甲和丙的实验现象，可推理得出结论：______；生活中可以用该结论来说明汽车行驶在高速公路上不能______（选填“超速”或“超载”）。 【答案】(1)A (2)木块移动的距离 (3)可以 (4)在斜面和水平面上刻上凹形的滑槽，使小球沿滑槽运动，同时适当增加木块质量 (5) 速度相同时，质量越大，动能越大 超载 【详解】（1）小钢球的动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，所以探究的动能指的是小球撞击木块时的动能，故选A。 （2）在实验中，小钢球动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越多，木块被碰撞后在木板上滑行的距离越长，这是利用转换法研究方法来判断动能的大小。 （3）利用图示器材可以探究重力势能与高度的关系，实验时，可以用同一小钢球从不同高度由静止滑下（保证质量相同），下滑过程中小车的动能是由重力势能转化而来的，通过木块被推出去的距离判断重力势能的大小。 （4）小钢球撞击木块后，小钢球偏离了原来的轨道，说明小钢球在撞击木块时偏离了原来的运动方向，要让小钢球不偏离原来的轨道，可以让小钢球在凹形的滑槽中运动，且可以适当的增大木块的质量使其运动更加稳定。 （5）[1][2]分析比较甲和丙两组实验，小球在斜面上释放时的高度相同，到达水平面时的速度相同，丙中小球质量较大，推动木块运动的距离较远，可得结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。因而车辆必须限重，保证动能不过大，故可以说明汽车行驶在高速公路上不能超载。 【精练】某学习小组在进行“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，所用的器材有：不同质量的小钢球、木块和表面平整的长木板（带凹槽的斜面）等。实验装置如图所示，其中mA=mB<mC，hA=hC>hB。 (1)该实验所探究的动能是指 （只有一个正确选项，将选项字母填到横线上）； A．小球撞击木块后小球的动能 B．小球撞击木块后木块的动能 C．小球在斜面上的动能 D．小球到达水平木板时的动能 (2)甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的________； (3)对比甲、乙两次实验，可以探究物体动能大小与________的关系； (4)在乙、丙两次实验中，若木块滑行过程中，木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2，则 W1________W2；（选填“>”“<”或“=”） (5)如果在探究动能与质量的关系时，发现木块运动到了长木板的末端之外。在不更换实验器材的条件下，最方便的解决办法是 ___________。 【答案】(1)D (2)初速度 (3)速度 (4)< (5)降低小球下滑的起始高度 【详解】（1）实验中，小球从斜面滚下，到达水平面时撞击木块，使木块移动，通过木块移动的距离来反映小球撞击木块前的动能大小。所以这里探究的动能是小球到达水平面时（即将撞击木块前）的动能，不是撞击后的动能，也不是在斜面上的动能。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （2）甲、丙：质量不同，从同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的初速度。 （3）从图上看，甲、乙，，但 （高度不同），小球到达水平面时的速度不同，所以探究的是动能与速度的关系。 （4）乙、丙中，，且 ，所以释放后小球C所具有的动能更大，与木快撞击后，推动木块滑行的距离更远，因为同一木块重力相同，压力相等，接触面粗糙程度相同，所以摩擦力大小相等，根据W=fs可知，丙图中木块克服摩擦力所做的功更大，即。 （5）木块运动到长木板末端之外，说明木块速度太大，滑行距离太长。不换器材的情况下，最方便的解决办法是降低小球下滑的高度（减小小球到达水平面的速度）。 题型三十四 探究动能大小影响因素的实验 【精讲】(1)在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离。如图所示。请回答问题： ①铁球从同一高度由静止释放的目的是______，该实验是为了研究铁球的动能大小与______的关系。该实验铁球的速度是指铁球从斜面由静止滚下到水平面与木块碰撞______（选填“前”、“后”或“前、后均可”）的速度，它是通过______（高度或质量）来改变的。该实验是通过观察木块被撞后移动的距离，来判断出______（“铁球”或“木块”）具有的动能的大小。 ②图乙是高速公路的限速牌，但是不同车型的车限速却不一样，限制车速实际上是限制车的______。 ③斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常有，以下物理实验都用到了斜面。 A如图甲所示利用斜面测平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以______（填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。 B如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是______。 C如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，该实验水平面不能光滑的原因是______。 (2)探究物体的重力势能，（木桩起始位置高度相同） ①比较图中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出的结论是：______； ②若图中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，______（选填“能”、“不能”）说明乙、丙的重力势能相同，你的理由是______。 【答案】(1) 控制小球到达水平面时的速度相同 质量 前 高度 铁球 动能 减小 见解析 (2) 当质量相同时，高度越高，重力势能越大 能 见解析 【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，将铁球从同一高度由静止释放其目的是为了控制小球到达水平面时的速度相同，该实验控制小球速度相同，质量不同，故目的是探究铁球动能大小与质量的关系。 [3][4][5]铁球的速度是指铁球与木块碰撞前的速度，因为探究的是碰撞前铁球动能大小关系，是通过改变铁球的不同高度来改变的，铁球具有的动能越大，木块被撞击后移动的距离越大，故该实验是通过观察木块被撞后移动的距离，来判断出铁球具有的动能大小。 [6]动能的大小与物体的质量和速度有关。由于不同车辆质量不同，为避免行驶过程中动能过大，则有不同的限速，故限制车速实际上是限制动能大小。 [7]在测平均速度的实验中，为了准确的测量运动的时间，应让斜面的坡度小一些，使小车运动的时间长一些。 [8]利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，到达水平面时的速度相同，则小车到达水平面时的动能相同，小车克服阻力做功，最终静止，动能为零，因此在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动时克服阻力做功的大小相同，即 [9]探究动能的大小与哪些因素有关时，通过比较木块被撞击后移动的距离来判断铁球的动能大小，如果水平面是光滑的，木块将不受阻力，会一直运动下去，则无法通过木块被撞击后移动的距离比较动能的大小。 （2）[1]由图可知，甲、乙物体质量相等，从不同高度落下打在木桩上，乙物体下落的高度较大，木桩扎入沙坑的深度更深，故可以得出的结论为：当质量相同时，高度越高，重力势能越大。 [2][3]若B、C两木桩扎入沙坑的深度相同，则说明乙、丙对木桩做功相等，做功过程就是能量的转换过程，故能说明乙、丙的重力势能相同。 【精练】（25-26八年级下·全国·课后作业）某课外兴趣小组利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对如下两个问题进行了探究。 问题一：压力作用效果跟哪些因素有关。 问题二：重力势能大小跟哪些因素有关。 (1)做实验①②③是为了探究________ （选填“问题一”或“问题二”）； (2)为了探究压力作用效果和压力大小的关系，应通过_______ （填序号）两次实验进行比较； (3)利用实验④⑤可探究重力势能大小与_______ 是否有关； (4)《中华人民共和国民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释，请你写出该结论：________ 。 【答案】(1)问题一 (2)①② (3)质量 (4)物体在质量一定时，高度越高，重力势能越大 【详解】（1）实验①②受力面积相同，压力不同，所以探究的是压力的作用效果与压力大小的关系；②③的压力相同，受力面积不同，探究的是压力的作用效果与受力面积的关系；所以①②③探究的是问题一。 （2）探究压力作用效果与压力的关系时，应该控制受力面积相同，只改变压力大小应选①②。 （3）实验④⑤中，物体落下的高度相同，物体的质量不同，质量越大，下陷的深度越深，具有的重力势能越大，所以实验④⑤探究重力势能大小与质量是否有关。 （4）实验⑤⑥中，物体的质量相同，物体落下的高度不同，高度越高，物体下陷的深度越深，具有的重力势能越大，故结论为：物体在质量一定时，高度越高，重力势能越大。 题型三十五 辨析物体的机械能是否发生变化 【精讲】（24-25八年级下·山东滨州·阶段检测）利用如图所示实验装置探究“动能的大小与哪些因素有关”。实验时让小车A从斜面上由静止开始滑下，在水平面上将物体B推出一段距离。 (1)实验运用了控制变量法：让质量不同的小车从斜面的同一高度滑下，探究动能与质量的关系：让同一个小车从斜面的___________高度滑下，探究动能与速度的关系。实验中动能的大小无法测量，我们通过观察___________来判断小车动能的大小； (2)小车从斜面上滑下，它的___________转化为动能，碰上物体B后，小车的部分___________转移给了物体B，能量的转化转移过程中机械能___________； (3)小车在水平面上推动物体B前进时受到4个力：①重力、②摩擦力、③物体B对小车的弹力、④水平面对小车的支持力，其中___________是一对平衡力（填序号）； (4)下表是一些物体的动能大小，分析表中数据，请你提出一个可以探究的物理问题___________ 物体 动能/J 物体 动能/J 步行的人 约30 百米跑中的运动员 约 行走的牛 约160 刚射出的步枪子弹 约 中速行驶的小汽车 约 高速行驶的小汽车 约 【答案】(1) 不同 物体B运动的距离 (2) 重力势能 动能 变小 (3)①④ (4)物体的动能与速度有什么关系 【详解】（1）探究动能大小与速度的关系时，应控制小车的质量不变，改变小车达到水平面时的速度，因此实验中应让同一小车从斜面的不同高度下滑。通过比较小车推动木块距离的远近，来比较小车具有动能的大小。 （2）小车从斜面上滑下的过程中高度减小，速度增加，重力势能转化为动能，因克服摩擦力做功，且碰撞会有能量损失，机械能变小。 （3）根据平衡力的特点可知，①重力、④水平面对小车的支持力是一对平衡力。 （4）由表格数据可知，不同物体运动的速度不同，它的动能也不同，因此可以提出物体的动能与速度有什么关系。 【精练】小明选用小车、斜面、木板、钩码、木块等器材探究“影响动能大小的因素”，如图所示，根据图中信息回答下列问题： (1)实验中，通过比较小车推动木块距离的远近来判断小车动能的大小，这种实验方法是___________法（选填“控制变量法”或“转换法）。 (2)小车分别由、位置自由滑下，到达水平面时的速度___________（选填“相同”或“不同”） (3)分析比较甲、乙可以得出动能大小与___________有关（选填“质量”或“速度”）； (4)分析比较乙、丙可以得出动能大小与___________有关（选填“质量”或“速度”）。 【答案】(1)转换法 (2)不同 (3)速度 (4)质量 【详解】（1）实验中是通过观察木块被推动的距离的远近，从而判断小车动能的大小，小车推动木块越远，小车的动能越大，这是转换法的运用。 （2）小车分别由、位置自由滑下，由于高度不同，到达水平面时的速度不同。 （3）分析比较甲、乙可知，在质量相同时，高度越高，到达水平面时的速度越大，推动木块的距离越大，说明小车的动能越大，可以得出动能大小与速度有关。 （4）分析比较乙、丙可知，在高度相同时，到达水平面时的速度相同，质量越大，推动木块的距离越大，说明小车的动能越大，可以得出动能大小与质量有关。 题型三十六 杠杆五要素及其判断 【精讲】（25-26八年级下·广东东莞·期中）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重0.5N，杠杆上每格5cm。 (1)实验前，将组装好的杠杆放在水平桌面上，杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆________（填“处于”或“不处于”）平衡状态。接下来应向________调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止。目的是____________； (2)根据杠杆的平衡条件，若将图乙实验中两侧所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动1格，则杠杆________（填“左端下沉”“右端下沉”或“保持平衡”）； (3)如图丙所示，在杠杆左端A点处挂三个钩码，在右端B点处用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆水平平衡，若将弹簧测力计转动到虚线位置，并保持杠杆水平平衡，弹簧测力计的示数将________（选填“变大”“不变”或“变小”）； (4)如图丁所示，同学们利用水平平衡的杠杆OD>OA=OC进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①钩码悬挂在A处，调节平衡后再把钩码改挂在C处，杠杆________（能/不能）在水平位置平衡； ②若把A处悬挂的钩码改挂在D处，杠杆________（能/不能）在水平位置平衡。 【答案】(1) 处于 右 使杠杆的重心在支点，消除杠杆的自重对杠杆平衡产生影响和便于测量力臂 (2)左端下沉 (3)变大 (4) 不能 能 【详解】（1）杠杆静止或匀速转动均为平衡状态，故杠杆静止时处于平衡状态； 图甲中杠杆左端低、右端高，根据“左低右调”的原则，应向右调节杠杆两端的螺母； 使杠杆的重心在支点，消除杠杆的自重对杠杆平衡产生影响，此时力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读取力臂长度。 （2）设每个钩码重为，每格长度为，移动钩码后： 左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 根据杠杆平衡条件，左右两边力与力臂的乘积不相等，左侧大于右侧，杠杆不平衡，向左端下沉。 （3）弹簧测力计竖直向下拉时，力臂等于OB的长度。当弹簧测力计转到虚线位置时，拉力的力臂会变短。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，所以动力变大，即弹簧测力计的示数变大。 （4）右边B处钩码不变，即右边动力与动力臂乘积不变。左边钩码从A改挂到C，钩码重力竖直向下，力臂是支点O到重力作用线的水平距离。C点比A点更靠近支点O，力臂变短。则左边阻力与阻力臂乘积变小，所以杠杆不能保持平衡； 钩码从A改挂到D，D点的重力作用线与A点的重力作用线是同一条竖直线，力臂仍等于OA的长度。左边阻力与阻力臂乘积不变，杠杆能保持平衡。 【精练】（25-26八年级下·上海杨浦·期中）小黎和小明用一个两侧对称，质地均匀的衣架，在家探究“杠杆的平衡条件”。 (1)小黎将衣架悬挂起来，如图（a）所示，衣架恰好在水平位置平衡。衣架相当于一个__________杠杆，其支点是______（填“”或“”）； (2)在衣架两侧、位置，分别用细线悬挂数量不同的凤尾夹（每个凤尾夹重力均为），使衣架在______位置平衡，如图（b）所示，并用刻度尺测量出到、两点的距离，即可得到两侧的力臂的数值。实验数据如下表所示： 次数 左侧 右侧 1 0.3 20 0.4 15 2 0.1 12 0.3 4 3 0.2 8 0.2 8 4 0.4 10 0.2 20 5 0.5 10 0.2 ？ 根据前四次实验数据，可得出杠杆平衡的条件是：当杠杆平衡时，______；（用公式表示） (3)如图（c）是第五次实验的情景，请根据杠杆平衡的条件，将表格中的数据补充完整：______； (4)小明认为小黎测量的到、两点的距离其实并不是力臂，这对实验结论的得出______（填“A．有”或“B．没有”）影响； (5)小明在衣架上距均为的、位置上，分别挂上了2个和3个凤尾夹，静止时如图（d）所示，此时，衣架处于______（填“A．平衡”或“B．非平衡”）状态，此时，、两点到的距离______（填“A．等于”或“B．不等于”）力臂。 【答案】(1) 等臂 O1 (2) 水平 (3)25 (4)B (5) A B 【详解】（1）衣架关于O1O2是对称的，小黎将衣架悬挂起来，如图（a）所示，衣架恰好在水平位置平衡，衣架相当于一个等臂杠杆；因衣架可绕O1转动，故其支点是O1。 （2）在衣架两侧A、B位置，分别用细线悬挂数量不同的凤尾夹，使衣架在水平位置平衡；根据前四次实验数据有 可得出杠杆平衡的条件是。 （3）由杠杆平衡的条件得 解得。 （4）小明认为小黎测量的O2到A、B两点的距离其实并不是力臂，但是在衣架在水平位置平衡时测量的，O2到A、B两点的距离和真实力臂相等，所以不会影响实验的结果。 （5）衣架静止在如图（d）所示位置，衣架处于静止状态，所以此时衣架处于平衡状态；力臂是支点到力的作用线的垂直距离，所以C、D两点到O2的距离不等于力臂。 题型三十七 杠杆的分类 【精讲】（25-26八年级下·福建漳州·期中）要得出杠杆的平衡条件，需要经历以下过程：（注意：实验中所用的钩码质量均相等、杠杆上相邻刻线间的距离均相等） （一）观察杠杆在水平位置的平衡 (1)如图甲（a）所示是一个在水平位置平衡的杠杆，减少其中一侧钩码的数量，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与____有关； (2)如图甲（b）所示用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线，发现杠杆发生倾斜，根据此现象可以猜想杠杆的平衡与________有关； （二）探究杠杆的平衡条件 (3)如图乙所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；为了便于测量________（选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）端调节； (4)如图丙所示，调平后在A点悬挂2个钩码，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂_______个钩码。若规定A点处的力为动力，则此时的杠杆属于_______杠杆； (5)通过多次实验测得数据并分析数据，可以得出杠杆的平衡条件为 ； A．动力×动力臂=阻力×阻力臂 B．动力+动力臂=阻力+阻力臂 （三）反思拓展 (6)根据实验结论，为使杠杆满足如图丁所示的水平平衡，应将左侧的2个钩码悬挂至_____（选填图丁中的数字编号）位置。（图中定滑轮的作用：只改变力的方向） 【答案】(1)力的大小 (2)力臂大小 (3) 平衡 力臂 左 (4) 3 省力 (5)A (6)③ 【详解】（1）如图甲(a)所示，杠杆原本在水平位置平衡。当减少其中一侧钩码的数量时，杠杆受到的力的大小发生了改变，导致杠杆发生倾斜失去平衡。这说明杠杆的平衡状态与施加在杠杆上的力的大小有关。 （2）如图甲(b)所示，用带杆的滑轮向左推动右侧挂钩码的悬线，钩码的数量（即力的大小）没有改变，但是力的作用方向发生了倾斜。这会导致支点到力的作用线的垂直距离（即力臂）发生改变，从而使得杠杆发生倾斜。根据此现象可以猜想杠杆的平衡与力臂的大小有关。 （3）如图乙所示，杠杆虽然倾斜，但它处于静止状态，所以此时处于平衡状态。 实验中，为了便于直接在杠杆上读出力的作用点到支点的距离，通常使杠杆在水平位置平衡。当杠杆水平且力竖直向下时，力臂的长度就等于支点到力的作用点的距离。 图乙，杠杆的右端下沉，左端上翘。根据杠杆调平的原则“左沉右调，右沉左调”，应将平衡螺母向左端调节。 （4）如图丙所示，设每个钩码的重力为，杠杆上每一小格的长度为。A点距离支点格，悬挂个钩码，所以左侧的力和力臂的乘积为 B点距离支点格。设在B点悬挂个钩码，根据杠杆平衡条件 ，有 解得 。 若规定A点处的力为动力，则动力臂为格，阻力臂（B点到支点的距离）为格。动力臂大于阻力臂，所以此时的杠杆属于省力杠杆。 （5）杠杆的平衡条件是动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （6）根据图丁，右侧距离支点4格处，挂两个钩码，由于定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，且绳子与杠杆的夹角为 。根据几何关系，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，因此，右侧拉力的力臂为格。所以右侧的力和力臂的乘积为 左侧悬挂了个钩码，即动力为。根据 ，左侧的力臂 应满足 ，解得 。也就是说，左侧的个钩码应该悬挂在距离支点2格的位置。即图丁中的位置③。 【精练】（24-25八年级下·安徽合肥·阶段检测）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，所用杠杆的刻度均匀： (1)如图甲，杠杆静止时，______（选填：“是”或“不是”）处于平衡状态，接下来向______（选填：“左”或“右”）调节平衡螺母，直到杠杆______； (2)如图乙，在A点下方挂2个钩码，要使杠杆仍然在水平位置平衡，应该在B点下方挂______个相同的钩码； (3)如图丙，人行走时，脚可视为杠杆，支点位于脚掌前端，动力是小腿肌肉施加的力，阻力是人体受到的重力；由此可判断，人行走时，脚属于______杠杆。 【答案】(1) 是 右 水平平衡 (2)3 (3)省力 【详解】（1）杠杆的平衡状态是指静止或匀速转动状态，所以图甲中杠杆静止时，是处于平衡状态。 此时杠杆左端低、右端高，为了使杠杆在水平位置平衡，应向右调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响，且便于测量力臂。 （2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件，即 解得，需挂3个钩码。 （3）由图可知，踮起脚时，O为支点，动力臂大于阻力臂，是一个省力杠杆。 题型三十八 定滑轮、动滑轮的特点与实质 【精讲】（25-26八年级下·广东茂名·阶段检测）实验探究题：在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验时，小明用同一个滑轮做了四次实验，前两次按图甲、乙进行，后两次按图丙进行，并将测得的数据记录在表格中。 实验序号 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/cm 1 1.0 20.0 1.0 20.0 2 2.0 20.0 2.0 20.0 3 1.0 20.0 0.7 40.0 4 2.0 20.0 1.2 40.0 (1)分析第1、2次的数据，可以得出结论：使用定滑轮______（选填“能”或“不能”）省距离，______（选填“能”或“不能”）省力； (2)用图乙进行实验时，若小明将绳子的自由端由竖直下拉改为向右下方匀速拉动，拉力的大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”），因为定滑轮的本质是______杠杆； (3)第3、4次实验时，弹簧测力计需沿______方向匀速拉动；分析3、4次实验数据时发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这是因为______。（写出一条即可） 【答案】(1) 不能 不能 (2) 不变 等臂 (3) 竖直向下 动滑轮自身有重力 【详解】（1）从第1、2次数据看，绳子自由端移动距离等于钩码上升高度，拉力等于钩码重力，说明使用定滑轮不能省距离，也不能省力。 （2）无论定滑轮拉力方向如何，动力臂都等于阻力臂（滑轮半径），因此拉力大小始终等于物重，定滑轮的本质是等臂杠杆。因此，用图乙实验时，将绳子自由端由竖直向下拉改为向右下方匀速拉动，拉力大小不变。 （3）第3、4次实验用的是动滑轮，弹簧测力计需沿竖直方向匀速拉动，才能保证拉力大小等于绳子的拉力。动滑轮自身有重力，同时存在绳子与滑轮间的摩擦，实际拉力需要克服物重、动滑轮自重和摩擦力，所以拉力大小总比钩码重力的一半大。 【精练】（24-25八年级下·安徽芜湖·阶段检测）“探究二力平衡条件”的装置如图甲所示。 (1)装置中使用定滑轮的作用是________，通过调整钩码数量可以改变卡片所受拉力的大小。 (2)实验时，通过卡片是否________（选填“静止”或“匀速直线运动”）来判断其是否处于平衡状态。 (3)为了探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，小明竖直向下拉卡片，如图乙所示。小华提醒该操作不可行，原因是没有控制两个拉力的________。 【答案】(1)改变力的方向 (2)静止 (3)方向相反 【详解】（1）定滑轮的特点是不省力，但可以改变力的方向，本实验中定滑轮将钩码竖直向下的拉力转换为水平方向拉卡片，因此作用是改变力的方向。 （2）平衡状态包括静止和匀速直线运动，本实验装置中无法让卡片持续做匀速直线运动，实验中通过卡片是否保持静止，即可判断它是否处于平衡状态。 （3）要探究不在同一条直线上的两个力能否平衡，应保持两个力的方向相反，竖直向下拉卡片后，卡片所受的拉力方向不相反。 题型三十九 机械效率的简单计算 【精讲】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行三次实验（如图所示），实验数据记录如下表： 实验序号 钩码重\N 钩码上升高度\cm 弹簧测力计示数\N 弹簧测力计移动 距离\cm 机械效率 ① 2 0.8 30 83.3% ② 4 10 1.5 30 ③ 6 10 2.2 30 90.9% (1)在实验过程中，应沿竖直方向__________拉动弹簧测力计。 (2)第2次实验中滑轮组的机械效率为__________（结果保留一位小数）。 (3)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越__________（选填“高”或“低”）。 (4)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为__________（只填序号）。 A．71.6% B．82.4% C．92.1% (5)若第1次实验中，钩码上升高度变为20cm，则滑轮组的机械效率__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）83.3%。 【答案】(1)匀速缓慢 (2)88.9% (3)高 (4)C (5)等于 【详解】（1）实验过程中，应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，受到平衡力的作用，拉力大小不变，测力计示数稳定。 （2）由表中数据可得，第2次实验中滑轮组的机械效率为 （3）纵向分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。 （4）根据“用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高”，所以，使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，此时物重比第3次实验的物重大，则机械效率大于90.9%，所以此时滑轮组的机械效率可能为92.1%。，故选C。 （5）该滑轮组的机械效率，可知滑轮组机械效率与物体提升的高度无关，所以，若第1次实验中，钩码上升高度变为20cm，则滑轮组的机械效率等于83.3%。 【精练】小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表： 物理量 实验序号 钩码总重 G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数 F/N 测力计移动的距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.5 0.3 80% 3 4 0.1 1.5 0.5 53% (1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上________拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 (2)第1次实验测得的机械效率为________%。 (3)分析表中数据可知：第2次实验是用图________做的。（选填“甲”、“乙”或“丙”） (4)分析第1、2两次实验数据可知：使用同一滑轮组，通过_______（选填“增大”或“减小”）物重，可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3两次实验数据可知：使用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_______。 (5)根据第1、2两次实验数据分析可知，该滑轮组中动滑轮的重力可能是________。 A．1N B．1.5N C．2N 【答案】(1)匀速 (2)74% (3)乙 (4) 增大 越低 (5)A 【详解】（1）在测量绳端拉力时，为了使弹簧测力计的示数稳定且等于拉力的真实值，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，拉力等于测力计示数。 （2）机械效率的公式为 第1次实验中，，，，，代入得 （3）滑轮组中，绳子自由端移动的距离与钩码上升高度的关系为，为承担物重的绳子段数。第2次实验中，，，则 观察装置图：甲图中，乙图中，但乙图钩码数更多，丙图中。第2次实验3个钩码，每个2N，钩码总重为，因此是用乙图做的。 （4）[1]分析第1、2次实验：同一滑轮组，动滑轮重力不变，物重从4N增大到6N，机械效率从约74.1%提高到80%，说明使用同一滑轮组，增大物重可以提高机械效率。 [2]分析第1、3次实验：提升相同物重4N，第3次实验动滑轮个数更多，n=5，动滑轮更重，机械效率从约74.1%降低到53%，说明使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮个数越多，总重越重，滑轮组的机械效率越低。 （5）不计绳重和摩擦时，拉力公式为。第1次实验中，，，，代入得， 由于实际实验中存在绳重和摩擦，动滑轮重力应略小于1.4N，最接近的是A。 故选A。 题型四十 滑轮、滑轮组机械效率的计算 【精讲】在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据记录如表。 次数 钩码重G/N 钩码上升距离h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计上升距离s/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 (1)实验时，要竖直向上_______ 拉动弹簧测力计； (2)第3次实验中，弹簧测力计的示数如图，为________ N；机械效率为__________ （结果保留一位小数）； (3)分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越_____ ； (4)若第1次实验中，钩码上升高度增大为20cm，则过程中做的额外功_______ ，滑轮组的机械效率_______ ；（均选填“增大”、“减小”或“不变”） (5)小明发现边拉动边读数时，弹簧测力计示数不稳定，若第3次实验中，弹簧测力计的示数是在拉动的过程中停下来读取的，这样测量________（选填“正确”或“不正确”）。 【答案】(1)匀速 (2) 2.2 90.9% (3)高 (4) 增大 不变 (5)不正确 【详解】（1）在实验时，要竖直向上匀速拉动弹簧测力计。 （2）[1]如图所示，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。 [2]第3次实验中，拉力的总功为 有用功 滑轮组的机械效率为 （3）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。 （4）[1]若第1次实验中，钩码上升高度增大为20cm，绳端移动的距离也增大，动滑轮的重和摩擦力大小都不变，移动的距离增加，根据和可知，过程中做的额外功会增大。 [2]拉力和物体的重力大小不变，拉力移动距离仍是物体移动距离的3倍，根据机械效率公式可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关，故机械效率不变。 （5）真实的机械效率应在滑轮组匀速竖直提升重物时测量，此时系统处于动态平衡状态，拉力能准确反映包括克服摩擦、绳重和动滑轮重在内的全部额外功。所以静止时测量滑轮组的机械效率不正确。 【精练】提高机械效率可充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要意义。某科技创新小组根据生活经验，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想： 猜想1：滑轮组的机械效率与承担动滑轮重和物重的绳子股数有关； 猜想2：提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高； 猜想3：物体提升的高度越高，滑轮组的机械效率越高； 小李利用如图所示的甲、乙滑轮组进行探究，每个滑轮质量相等，实验得到的数据如下表所示。 实验次数 物体重G/N 物体提升高度h/cm 拉力F/N 绳自由端移动距离s/cm 机械效率 1 2 2 1 6 66.7% 2 3 2 1.4 6 71.4% 3 2 2 1.5 4 (1)本实验中用到的测量工具有弹簧测力计和______； (2)实验过程中，应在竖直方向上缓慢拉动弹簧测力计，使钩码升高时做______运动； (3)第3次实验数据是用滑轮组______（选填“甲”或“乙”）做的实验，实验中所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______（保留到0.1%）； (4)分析第______两次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与承担滑轮重和物重的绳子股数无关；分析1、2两次实验数据发现：在使用同一滑轮组时，提升的物体越重，机械效率越______。 【答案】(1)刻度尺 (2)匀速直线 (3) 甲 (4) 1、3 大 【详解】（1）实验中需测量物体提升高度和绳自由端移动距离，故除弹簧测力计外，还需刻度尺。 （2）缓慢拉动弹簧测力计使钩码做匀速直线运动，此时系统处于平衡状态，拉力等于弹簧测力计示数。 （3）[1]第3次实验中，绳自由端移动距离，物体提升高度，与动滑轮相连的绳子股数为 故对应甲滑轮组。 [2]有用功为 [3]总功 故机械效率 （4）[1]分析1、3两次实验，物体重量、提升高度相同，绳子股数不同但机械效率相同，可知滑轮组的机械效率与承担动滑轮重和物重的绳子段数无关。 [2]分析1、2两次实验数据发现：在使用同一滑轮组时，提升的物体越重，机械效率越大。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $