专题09 实验题（14大题型）（期末专项训练）八年级物理下学期新教材人教版

**基本信息** 聚焦初中物理力学实验核心考点，通过14类典型题型系统训练科学探究能力，强化实验原理与方法迁移。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |力学实验|14类/56题|涵盖探究型（如影响摩擦力因素）、测量型（如大气压值）、验证型（如杠杆平衡条件）|从单一变量控制到多因素综合分析，构建"提出猜想-设计方案-数据处理-得出结论"完整探究链条，渗透转换法、控制变量法等科学思维|

专题09 实验题专项训练 题型01：探究影响弹簧弹力大小的因素 1 题型02：探究重力大小与质量的关系 4 题型03：探究阻力对物体运动的影响 8 题型04：探究二力平衡的条件 10 题型05：探究影响滑动摩擦力大小的因素 12 题型06：探究同一直线上二力的平衡 15 题型07：探究压力作用效果的影响因素 17 题型08：探究液体压强的影响因素 19 题型09：设计测量大气压强值的实验 21 题型10：探究浮力大小与那些因素有关 24 题型11：探究动能大小跟那些因素有关 27 题型12：探究影响物体重力势能的影响因素 29 题型13：探究杠杆平衡的条件 31 题型14：探究滑轮组的机械效率 34 题型01：探究影响弹簧弹力大小的因素 1．（25-26八年级上·湖南长沙·期末）物理实践活动小组在制作弹簧测力计时，发现找到的弹簧形变程度不一样，选择哪一种比较合适呢？于是进行了以下探究： 步骤一：选取外形完全相同但材质不同的弹簧A、B各一个，按如图甲组装好装置。 步骤二：在弹簧下挂钩码，测量弹簧伸长的长度并绘制了如图乙所示的图像。 (1)分析图像，可以得出结论：在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成________比； (2)若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用________弹簧测力计（选填“A”或“B”）； 步骤三：该同学用实验中的弹簧制作了一个测力计如图丙，此时弹簧测力计的示数为________N。 2．（25-26八年级上·河南南阳·期末）在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，其长度越长。根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想： 小明：橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比； 小丽：橡皮筋的总长度可能跟它受到的拉力成正比。 究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。 (1)要完成实验，除了需要一根橡皮筋，若干相同的钩码，铁架台和细线外，还需要的器材是______。 (2)小明和小丽的实验数据如下表。 1 拉力（钩码总重）F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2 橡皮筋的总长度L/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5 3 橡皮筋伸长的长度△L/cm 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 ①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L0＝______cm。 ②要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分析比较？    ______。 ③分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？______。你是如何分析数据并做出此判断的？请简要写出你的判断依据：______。 3．（25-26八年级上·北京顺义·期末）小丽利用如图所示的器材探究弹簧的伸长量与它受到的拉力的关系： (1)要完成实验，除了如图甲所示一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的一个测量仪器是_____； (2)进行实验后小丽记录数据如下表，表格中未填写的一项栏目是_____； 拉力（钩码总重） 0 1 2 3 4 5 6 7 弹簧长度 2.10 2.50 2.90 3.30 3.70 4.10 4.50 5.30 _____ 0 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 3.20 (3)请根据表格中的数据，在图乙中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像； (4)由表可知，最后一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同，这是因为（    ）； A．弹簧太硬了 B．弹簧超出了弹性限度 C．所挂钩码太轻 (5)通过分析，可得出结论：_____； (6)小丽又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究，记录弹簧受到的拉力大小和弹簧的长度，根据多组测量数据做出的图像如图丙所示，分别用这两根弹簧制成弹簧测力计，则用弹簧_____（选填“A”或“B”）制成的测力计测量的精确程度更高。 4．在“自制弹簧测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度越长。根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想．究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。 小明猜想：弹簧伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。 小丽猜想：弹簧的长度可能跟它受到的拉力成正比。 (1)如图是小明和小丽自制弹簧测力计的侧面图，挂钩下没挂重物时指针静止时指在A点，该位置应标记为______N； (2)小明和小丽的实验记录数据如下表： 拉力（钩码总重）/N 0 0.5 1.0 1.5 2.5 弹簧的总长度/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 7.5 弹簧伸长的长度/cm 0 0.6 1.2 3.0 ①没有挂钩码时，弹簧的原长=______cm； ②补充表格中第3行的数据为______； ③分析表格中的数据，你认为实验能初步验证______的猜想是正确的。（选填“小明、小丽”） (3)如图为小明使用已经制好的弹簧测力计测量力的情景，其中测量方法错误的是（   ） A． B． C． D． (4)小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计，发现它的量程太小，只有1N，小红想将测力计的量程提高为2N，初步拟定了以下几种方案，其中可行的是______。 A．换一根相同的橡皮筋，然后改变刻度达到要求 B．加一根相同的橡皮筋，然后改变刻度，提高量程 C．增加刻度，在1N刻度之外按比例加刻度，直至2N 题型02：探究重力大小与质量的关系 5．（25-26八年级上·安徽芜湖·期末）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲），随机提供绿豆、红豆或黄豆各一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据： (1)分析图像是一条经过原点的直线，说明________； (2)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中的________，以此判断重力与物质种类的关系（已知）； (3)经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明所在小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N； ①该“密度秤”的零刻度线应在________N刻度处； ②如图丙，该“密度秤”能测量的密度最大值是________； ③通过分析，他推测：液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的图像是________。 A．    B．    C．    D． 6．（25-26八年级上·山东枣庄·期末）明在学习重力知识后，分别探究了“重力的方向”和“重力的大小跟质量的关系”。 (1)在实验过程中，需要的测量工具是_______和_______； (2)将支架按图甲、乙、丙缓慢倾斜，支持“重力的方向总是竖直向下”的这一结论的现象是_______； (3)小明利用钩码探究重力与质量的关系，数据如表所示，请在图丁所示坐标系中画出G-m关系图像_______（请自主标出横坐标和纵坐标所表示的物理量及标度）； 实验次序 1 2 3 4 5 物体质量m/kg 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 所受重力G/N 0.5 1 1.5 2 2.5 分析数据能够得到的结论是：在同一地方，_______，得到这个结论的依据是_______； (4)利用弹簧测力计测量物体的重力时，使测力计内弹簧伸长的力是_______（填入序号）； A．物体的重力 B．物体和测力计的总重力 C．物体对弹簧的拉力 D．弹簧对物体的拉力 (5)老师又给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸，随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像可能是图戊中的_______图，以此判断重力是否与物质种类有关。（已知） A． B． C． 7．（25-26八年级上·山东青岛·期末）探究重力的大小和方向： (1)需要的测量工具：天平、______； (2)请根据实验数据画出图像______，将表格中的数据补充完整______； 质量m/kg 0.1 0.3 0.4 0.5 重力G/N 1 2 3 4 5 (3)分析数据可知：物体的重力与它的质量成______； (4)使木板M与桌面夹角逐渐变大，悬线OA的方向______（选填“向左倾斜”或“不变”），由此可知：物体所受重力的方向______。 8．（25-26八年级上·福建厦门·期末）探究重力的大小和方向 (1)小萌同学探究重力大小与质量的关系时，设计实验数据如表。 实测物体 物体的质量m/g 物体的重力G/N ① 铜圆柱体 ② 铁圆柱体 77.8 0.8 铝圆柱体 26.7 0.3 ①数据表格最后一列①处，应填入的内容是_________； ②实验中测得的铜圆柱体的重力示数如图所示，应为_________N。 (2)小萌向郭老师反映，实验器材在配置方面存在若干不足。请指出其中一个方面的问题：_________。 (3)为确保实验效果，郭老师及时对各组的器材进行了调整与完善，并给不同小组提供相同规格且标度相同的透明坐标纸，如图所示，根据测得的实验数据绘制图像, 发现图像是一条经过原点的直线，由此可得实验结论:物体________。 小静同学将“铜”和“铝”两组数据的透明坐标纸进行重叠，观察绘制的图线，图线可能是图中的_________（选填“甲”、“乙”或“丙”），以此判断重力与物质种类的关系。 (4)小雯同学进一步探究重力的方向，实验装置如图所示。 ①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板与桌面的夹角，会观察到悬线OA的方向_________（选填“变化”或“不变”）； ②为了进一步探究重力方向，应进行的操作是：剪断悬线OA，小球在重力作用下就会沿_________的方向运动。 题型03：探究阻力对物体运动的影响 9．（25-26八年级上·山东临沂·期末）【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，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)该实验中是通过________来反映阻力对物体运动的影响。 (2)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_________相同。 【分析与论证】 (3)根据实验结果可以得出：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的路程越_____。 (4)推论：在光滑水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，小车将做_____运动。 【交流反思】 (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，在不改变原有器材的情况下，改进的方法是______。 (6)小组同学又思考如下问题：如图丁，摆球从A点由静止释放向C点运动，当摆到中间B点时，如果绳子断了，且摆球所受的力忽然全部消失，那么摆球在丁图中的运动轨迹为____。（选填“①”、“②”、“③”或“④”） 10．（25-26八年级上·山东淄博·期末）在物理学中斜面是一个很重要的模型，初中物理的学习中与斜面有关的实验也多次使用。 (1)图甲是利用斜面“测量小车平均速度”的实验。实验的原理是________，实验时应保持斜面的倾斜角_______（选填“较大”或“较小”），这是为了减小测量_______时造成的误差。 (2)图乙是利用斜面探究“阻力对物体运动的影响”实验。 ①每次实验都让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使车滑到水平面的________相同； ②实验时是通过观察_______来反映阻力对物体运动的影响，用到的实验方法是______； ③小车在_______表面上运动时，速度减小得最慢。进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将做______运动。 ④对此实验进行分析，可判断小车的运动________（“需要”或“不需要”）力来维持。 11．（25-26八年级上·河北邯郸·期末）在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，让小车由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。 (1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，其目的是使小车到达斜面底端的________相同； (2)小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_______（选填“快”或“慢”）。 (3)多次实验并进行分析，可进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做__________运动，这表明物体的运动_________（选填“需要”或“不需要”）力来维持。 (4)牛顿第一定律就是建立在_______（填序号），经受住了实践检验，成为公认的物理学基本定律之一。 ①日常生活经验的基础上 ②科学家猜想的基础上 ③直接实验结果的基础上 ④实验和科学推理相结合的基础上 12．（25-26八年级上·山东临沂·期末）小明在探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车从斜面顶端由静止自由下滑到底端，然后在三种水平表面上滑行，如图所示： (1)实验中，每次均让小车从斜面上的同一位置由静止开始自由下滑，目的是使小车到达水平面具有相同的______； (2)实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车在木板面上受到的阻力最______； (3)分析小车运动情况，由此推理：如果水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上______；因此，物体运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持； (4)牛顿在伽利略等人的研究成果上推理概括出了牛顿第一定律。该定律______（选填“可以”或“不可以”）用实验直接验证； (5)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用，一架空中水平向左匀速飞行的飞机上，自由落下了三颗炸弹。如图丁所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形，不计空气阻力，炸弹与飞机的位置关系正确的是______（选填“a”、“b”或“c”）图。 题型04：探究二力平衡的条件 13．（25-26八年级上·湖南长沙·期末）在探究“二力平衡的条件”的实验中，小萱同学采用的实验装置如图甲所示，小乐同学采用的实验装置如图乙所示，通过实验探究把下列问题填补完整。 (1)如果让你在两个实验装置中选择，你认为装置__________（选填“甲”或“乙”）更科学； (2)在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在__________，物体才能平衡； (3)在装置乙中，如果只在右边的盘子里再加一个砝码，此时小车所受的力__________（选填“是”、“不是”）平衡力。 14．（25-26八年级上·福建漳州·期末）物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究二力平衡的条件： (1)小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在___________才能平衡； (2)某次实验中，当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小___________，但小车仍处于静止状态。产生这一现象的原因可能是小车受到___________的影响； (3)按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力___________。 (4)为尽量减少以上影响，小华提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小明下一步操作是___________。 15．（24-25八年级下·广东梅州·期末）小明在探究“二力平衡的条件”实验中，按如图所示装好器材，他撰写的实验报告（摘要）如下，请你将其报告中的问题补充完整。 （1）实验目的：通过探究，知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体平衡； （2）实验原理：两个力作用在物体上，如果物体保持________或________状态，则这两个力的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡； （3）实验方法：________法； （4）实验器材：小桌、________、两个定滑轮、细绳、________、两个托盘； （5）实验装置：如图所示； （6）实验数据：如表所示，表格中“▲”处应填__________； 小车在水平方向上所受二力的情况 ▲ 大小 方向 是否在同一直线上 不相等 相反 是 改变 相等 相反 是 不变 相等 相反 是 改变 （7）实验结论：作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 16．（24-25八年级下·江苏无锡·期末）在“探究二力平衡的条件”实验中，小徐选择了如图所示的装置。 (1)实验中选择小卡片的目的是 ______（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力对实验的影响，小徐把小卡片两端的细线绕过滑轮，并挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向_____，并通过调整______来改变拉力的大小； (2)为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上，进行如下操作：______（选填“下拉”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。 题型05：探究影响滑动摩擦力大小的因素 17．（25-26八年级下·甘肃临夏·期末）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： (1)实验时，用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块，根据______知识可知，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 (2)比较乙、丙两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与______的关系。 (3)比较______两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 (4)在操作中，小明发现很难控制弹簧测力计和木块做匀速直线运动，于是对实验进行了如图丁所示的改进。在拉动长木板的过程中，木块相对地面保持______状态，此时木块受到的摩擦力方向是水平向___（选填“左”或“右”）。 18．（25-26八年级上·河南安阳·期末）如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的体积和形状完全相同，表面粗糙程度不同。 (1)实验时，弹簧测力计应沿水平方向拉着物体做___________运动，此时弹簧测力计的示数等于物体所受滑动摩擦力的大小； (2)图乙中弹簧测力计的示数为___________N，比较甲、乙两图，可得到的结论是___________； (3)比较___________两图可得出结论：在其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (4)要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，小华将木块和铜块作为一个整体竖着放置在长木板上，如丁图，测出滑动摩擦力的大小，比较乙、丁两图得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，这一结论是错误的，理由是___________； 19．（25-26八年级上·福建福州·期末）小高为探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材进行实验： (1)实验时弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做______运动，从而得出滑动摩擦力的大小，这里是应用了______的原理；他分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验： ①分析______两次实验，可以得出：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论； ②分析甲、丙两次实验，可以得出：______； (2)他想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为______N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小______。 20．（25-26八年级上·山东淄博·期末）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，根据生活经历提出了以下猜想： 生活经历 猜想 经历1：箱子越重，推起来越费力 猜想1：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关 经历2：△ 猜想2：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 (1)请根据猜想2将经历2填入表格中_______（合理即可）。 (2)如图甲所示，将木块A放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使其做___________运动，此时弹簧测力计对木块A的拉力_______（选填“大于”“等于”或“小于”）木块A受到的滑动摩擦力。 (3)按照如图甲、乙、丙所示的步骤进行实验，并将实验数据记录在下表中。 实验序号 接触面 压力/N 弹簧测力计的示数/N 1 木板表面 1.0 0.8 2 木板表面 2.0 1.6 3 较粗糙木板表面 2.0 1.8 ①分析实验序号为1、2的两组数据可得出结论：在接触面的_______一定时，接触面所受压力越大，滑动摩擦力越大。 ②分析实验序号为_______的两组数据可以验证猜想2是正确的。 (4)小亮利用传送带与定滑轮对实验的装置进行了改进，设计了如图丁所示装置进行实验，启动传送带，待弹簧测力计示数稳定后进行读数。 ①改进后实验装置的优点是______。 ②小亮提高传送带的速度，重复上述操作，发现弹簧测力计的示数不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与木块的运动速度_______（选填“有关”或“无关”）。 (5)实验结束后，小华想到自己在做家务时，叠好的被子比平铺的被子拉动起来更轻松，请你据此提出一个可供探究的问题：_______。 题型06：探究同一直线上二力的平衡 21．（25-26八年级上·福建厦门·期末）同学们利用橡皮筋、定滑轮、钩码、绳子探究同一直线上二力的合成，如图所示，橡皮筋原长AE，在力F或、的共同作用下伸长到。 (1)实验中，每次均将橡皮筋右端拉至点，这样做的目的是_________； (2)通过比较图_________两种情况，可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之_________，方向跟这两个力的方向相同； (3)通过比较图乙和图丙两种情况，可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小_________，方向跟_________（选填“较大”或“较小”）的那个力的方向相同。 22．（24-25八年级下·河北保定·期末）物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成，实验装置如图所示，橡皮筋原长AE，在力F或F1、F2的共同作用下伸长到AE′。 (1)图甲中的EE′表示橡皮筋___________的长度； (2)实验中，老师每次均将橡皮筋右端拉至E′点，这样做的目的是___________； (3)通过比较图___________两种情况，可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之___________，方向跟这两个力的方向相同； (4)通过比较图乙和图丙两种情况，可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，方向跟___________（选填“较大”或“较小”）的那个力的方向相同。 23．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，实验器材为：一个弹簧测力计、一个木块、一个钩码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，实验中第1次和第2次用同一个长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 (1)实验时用弹簧测力计沿水平方向在水平长木板上___________拉动木块，根据___________原理可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小； (2)比较1、2两次实验，得出结论：接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大；比较___________两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系； (3)小英做第2次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间的图像如图丙所示，则木块在0~2s时做___________运动，第7s时受到的摩擦力为___________N； (4)同一组的小芳同学将实验方法进行改进，实验装置如图丁所示：弹簧测力计左侧固定，木块下面是另一长木板，实验时水平拉着长木板沿水平地面运动，木块相对于地面静止，该装置的优点___________；弹簧测力计示数如图丁所示，则上面木块受到的摩擦力为___________N。 24．（24-25八年级下·四川南充·期末）某实验小组的三名同学利用如图甲所示的装置探究同一直线上二力合成的规律，他们分别完成了三次测量。 (1)小明三次实验均将橡皮筋的右端拉伸到图中O点，是为了三次实验中力的____相同； (2)测量完成后，他们将各自测得的数据填在了下表中。 姓名 F/N F1/N F2/N F3/N F4/N 小明 2.6 1.0 1.6 3.6 1.0 小红 3.0 1.4 1.6 4.0 1.0 小刚 3.4 1.2 2.2 4.2 0.8 由实验数据可得：同一直线上的两个力，如果方向相同，合力大小F合=______________（用表中字母表示）；如果方向相反，合力大小F合=F3－F4； (3)根据上述结论，若橡皮筋上O′点受到三个力，大小方向如图乙，则这三个力的合力大小为________N。 题型07：探究压力作用效果的影响因素 25．（24-25八年级下·江苏南京·期末）小张利用小桌、海绵、砝码等器材探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。 (1)本实验通过观察___________来比较压力的作用效果。 (2)比较__________两图实验可知：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 (3)如图丁，将小桌和砝码沿海绵向右平移，此时海绵的凹陷程度与图丙中相比__________（选填“更深”、“更浅”或“一样深”）。 (4)如图戊，小张将密度均匀的物块沿竖直方向切成大小不同的、两块，发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此她得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是___________。 (5)如图己，两个密度均匀的正方体、放在两块相同的海绵上，分析可知（　　） A．正方体的密度一定比大 B．正方体对海绵的压力一定比大 C．正方体的质量一定比小 D．正方体对海绵的压强一定比小 26．（24-25八年级下·山东滨州·期末）茫茫白雪中，体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地上行走，陷入雪中的情景不同，如图1所示。小滨同学想：压力的作用效果与哪些因素有关呢？他做出如下猜想： 猜想一：压力的作用效果与压力的大小有关； 猜想二：压力的作用效果与受力面积的大小有关。 为了验证猜想，他选用一个长方体木块、三个相同的砝码及海绵进行探究，实验过程如图2所示。请你完成下列内容： (1)实验中，他是通过观察_______来比较压力作用效果的，这种物理学的研究方法叫_______； (2)根据图2甲、乙两图，可初步得出结论：_______一定，_______越大，压力的作用效果越明显。 (3)小滨用图2甲、丙两图探究猜想二，应在图2丙图木块上放_______个砝码； (4)如图3甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平向右的推力F缓慢推动长木板，直至图3乙所示的位置。在此过程中，长木板对桌面的压力_______，压强_______（均选填“减小”、“不变”或“增大”）。 27．（25-26八年级上·山东临沂·期末）为探究物块对斜面的压力大小与物块重力、斜面倾角的关系。小丽将木板一端置于水平桌面上，另一端与量角器组装成斜面，将不同重量的物块放在斜面上，如图所示，并按以下步骤进行了实验： （a）将斜面倾角（木板与桌面夹角）调成5°，分别将重量不同的物块、、放置在斜面上保持静止，用压力传感器分别测出它们对斜面的压力大小。 （b）将斜面倾角先后调成10°和15°重复步骤a。实验数据如下表： 斜面倾角 5° 10° 15° 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体 重力大小/ 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 压力大小/ 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98 结合以上信息，回答下列问题： (1)若研究同一物体对斜面的压力大小与斜面倾角的关系，可选择实验序号__________中的数据进行分析。 (2)分析比较实验数据可知：①不同物体静止在同一斜面上时，物体对斜面的压力与该物体重力的比值__________。②同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对斜面的压力与该物体重力的比值__________（均选填“越大”“越小”或“不变”）。 (3)实验中选择不同物体并多次改变斜面倾斜角度进行实验的目的是__________。 28．（25-26八年级上·山东济南·期末）同学们用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。 (1)首先他们根据生活经验提出了猜想：压力的作用效果可能与压力有关；观察图1发现：两个人对雪地的压力是相近的，但一个陷下去了，另一个却没有，由此又提出压力的作用效果可能与________有关； (2)为验证这两个猜想，他们设计了如图2所示的实验探究：实验中是通过观察海绵的________来比较压力作用效果； (3)小梅组通过比较图甲、乙，所得结论是：________一定时，________越小，压力作用效果越明显； (4)小华组通过比较丙、丁两图也得出了与小梅组相同的结论，两组同学在交流时发现，通过比较________和________两图（均选填序号“甲”“乙”“丙”或“丁”），还可以探究压力的作用效果与压力大小的关系； (5)下列生活实例中运用到第（3）问中结论的是（　　）（选填字母）。 A．汽车不能超载 B．菜刀钝了要磨一磨 题型08：探究液体压强的影响因素 29．（23-24八年级下·江西南昌·期末）小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。 (1)U形管与探头连接时，阀门K应处于______（选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）。 (2)比较图乙与______两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强______。若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向______移动适当的距离。 (3)小婷发现探头所处深度较浅时，U形管两液面的高度差不明显，可将U形管中的水换成密度更______的液体以方便读数；探究过程中，保持探头所处深度不变，将U形管逐渐向后倾斜，偏离竖直方向，U形管中两液面所对刻度线间的距离将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 30．（24-25八年级下·上海·阶段检测）小华同学用如下所示的仪器做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 (1)安装完实验器材后，小华发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，说明此时橡胶管内的气压______（填“大于”“等于”或“小于”）外界大气压，需要取下橡胶管，重新进行安装； (2)调节好的仪器如图乙所示，此时该仪器______（填“属于”或“不属于”）连通器； (3)通过比较丙、丁两图得出结论：______ (4)另一位同学利用图戊所示的装置探究液体压强与哪些因素有关：他先往隔板左侧加入一定量的盐水（），盐水液面高于橡皮膜的位置，接着在隔板右侧加入清水，为了使橡皮膜恢复原状，则清水液面应该______（填“高于”或“低于”）左侧盐水的液面。此时分别测出______（填“装置底”或“橡皮膜”）在水和盐水中所处的深度、，可求得盐水的密度为______（水的密度为，用测量符号表示）。 31．（25-26八年级下·甘肃临夏·期末）在“探究液体内部的压强”实验中： (1)实验前，小明检查装置时发现U形管两侧液面高度不相同，接下来应该______（选填字母）。 A．从U形管中倒出一些水 B．向U形管中注入一些水 C．拆除软管重新安装 (2)比较图A、B两次实验，可以得到的初步结论是：在同种液体中，______。 (3)要探究液体压强与液体深度的关系，应选用______两图进行对比。 (4)实验后，小明利用图C中的数据计算了U形管底部受到的液体压强为______Pa。（水=1.0×10³ kg/m³， g取10N/kg） 32．（24-25八年级下·湖北咸宁·期末）某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 (1)实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是________（选填正确选项前的字母）； A．将U形管右侧高出部分的液体倒出 B．向U形管中继续盛装液体 C．取下橡皮管，重新进行安装 (2)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的仪器； (3)通过比较图中________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是________法，要探究液体压强跟液体密度的关系，应比较图________； (4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为________；（，g取） (5)利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为，在B中盛某种液体，测得深度为，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度________。（） 题型09：设计测量大气压强值的实验 33．（24-25八年级下·山东济宁·期末）利用注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测量大气压强的值。 (1)实验的原理是_____。 (2)把注射器的活塞推到外筒的最底端，这样做的目的是_____，然后用一个橡皮帽密封注射器的小孔，这样做的目的是_____。 (3)用细绳将注射器的活塞与弹簧测力计的挂钩相连，如图所示，然后慢慢水平拉动注射器的外筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为19N；假设注射器外筒与活塞密封的空间为真空，再继续稍微拉动注射器的外筒，使活塞再继续滑动一些，弹簧测力计的示数将_____（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (4)观察注射器的最大容积为10cm3，用刻度尺测出注射器_____部分的长度为5cm，由此可计算出活塞的横截面积为_____cm2。 (5)大气压的值为_____Pa。 34．（24-25八年级下·江西南昌·期末）如图所示，小玮想估测大气压的大小，她设计的实验方案如下： A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力。 B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘。 C．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。 D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径D，计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。 E.根据______，计算出大气压的大小。 （1）小玮由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，前三项正确的顺序是______； （2）实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是______； （3）如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0-5N，吸盘与玻璃板的接触面积是5cm2，她______（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小（设大气压约为Pa）； （4）小玮又通过查阅资料发现：大气压随高度的增加而______（选填“增大”“减小”“不变”），水的沸点在标准大气压下是100℃，随着大气压的减小，水的沸点会______（选填“升高”“降低”“不变”）。 （5）小玮后面重复进行了多次估测大气压的实验操作，目的是____________。 35．（24-25八年级下·江苏无锡·期末）如图所示，小华利用V=5mL的注射器来估测大气压的值（忽略活塞自重的影响）。 (1)该实验中以______（选填“针筒”、“活塞”或“小桶”）为研究对象； (2)把注射器的活塞推至注射器筒的前端，这样做的目的是________，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔； (3)如图甲所示，在活塞上拴挂一个小桶，然后向桶内逐渐加沙子，直到活塞___________时，停止加沙子。用弹簧测力计测出小桶和沙子的总重为9.2N，即可知道大气对活塞的压力，依据是__________； (4)如图乙所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度（刻度尺的分度值为1cm），计算得到大气压强的数值约为________Pa； (5)请根据计算出的大气压值分析，该数据与标准大气压不相同的主要原因是 。 A．有空气进入，漏气 B．针筒侧壁与活塞之间有摩擦 36．（24-25八年级下·江西南昌·期末）物理兴趣小组的同学利用周末开展登山活动，他们想利用携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关器材测量山顶的大气压。设计的测量步骤如下： A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔； B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使细线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F； C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V； D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。 请根据实验解决以下问题： (1)测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是使活塞与针筒间的密封性更好；二是可以减小___________，从而减小实验误差。这个实验分析研究的是大气对___________（选填“针筒”或“活塞”）的压力； (2)当活塞相对于针筒刚开始滑动时，若不考虑其它因素，根据___________的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与___________力大小相等； (3)实验过程中同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量的大气压强值偏___________； (4)图乙中的A、B、C是三支不同粗细的注射器，若用B注射器进行实验，在测量时弹簧测力计被拉到最大示数，活塞仍没有开始滑动。首先应考虑换用图乙中的___________注射器再次测量。用实验中记录的物理量表示测得的大气压，则p大气压=___________。 题型10：探究浮力大小与那些因素有关 37．（22-23八年级下·西藏那曲·期末）某小组同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（） 小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析数据可知，金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是________N。 (2)分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度________（选填“有关”或“无关”）；分析_________（填序号）三个实验步骤可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力________。 (3)若先完成步骤c，再完成步骤a，则测得的浮力将________（选填“偏大”或“偏小”）。 (4)盐水的密度为________g/cm3； 38．（24-25八年级下·甘肃庆阳·期末）如图所示，这是某小组同学探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置及过程。 (1)根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中时受到的浮力大小为__________； (2)分析图a、c、d三次实验，得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的__________无关； (3)分析图__________三次实验，得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关； (4)小聪分析图a、b、e三次实验，得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关，同组的小明认为他的结论是错误的，理由是__________________________； (5)实验结束后同学们联想到压强知识，若、两次实验中物体下表面受到水的压强分别是、，则__________（选填“>”“<”或“=”）。 39．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）小王在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，提出以下三个猜想： 猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关； 猜想2：浮力的大小与液体密度有关； 猜想3：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关。 他找来弹簧测力计，实心圆柱体，相同的大烧杯若干，水，密度未知的某种液体，细线等进行实验，实验步骤及测得的数据如图所示。 (1)由A、B、C三次实验数据可知，猜想______正确；由______三次实验可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在液体中的深度______（选填“有关”或“无关”）。 (2)在实验完成后，小王发现利用实验中的数据不但可以计算圆柱体的密度，还可以计算出图F所用的液体的密度，液体的密度为______。 (3)由以上数据分析，小王想到：我们能不能将弹簧测力计改造成一个液体密度计？于是他在弹簧测力计2N的位置标上水的密度，在弹簧测力计2.4N的位置标上算出的液体的密度，再把该金属块分别浸没在密度不同的液体中，按照上述方法分别标上对应的密度值，就可以把弹簧测力计改造成一个密度计，若该弹簧测力计的测量范围为，则当弹簧测力计示数为______N（选填“0”或“5”）时，可求出该密度计能测出的最大密度为______。 40．（24-25八年级下·江西赣州·期末）【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。 【问题】细心的小北同学发现，轮船的船舷上标有“吃水线”，又称“载重线”，而且不同海域所标载重线的位置不同。浮力的大小与哪些因素有关呢？ 【证据】小北和兴趣小组的同学们一起进行了图1所示的实验。 (1)甲实验中，当金属块挂在弹簧测力计挂钩上时，弹簧测力计的弹簧被拉长，这说明力可以改变物体的______。 (2)通过比较______两次实验，可探究物体所受浮力的大小与浸没深度的关系。 (3)通过比较丙、戊两次实验，可探究物体所受浮力的大小与______的关系。 (4)同学们还想探究“物体所受浮力的大小与其形状是否有关”，他们用橡皮泥进行实验，步骤如下： 步骤一：将橡皮泥做成“碗”状，放入水中并使其漂浮在水面上； 步骤二：把橡皮泥从水中取出捏成实心球状，放入水中，观察到橡皮泥下沉至容器底。橡皮泥在步骤一中受到的浮力______（选填“大于”“小于”或“等于”）在步骤二中受到的浮力。由此同学们认为：物体所受浮力的大小与其形状有关。 小北同学认为该结论是错误的，原因是两次实验没有控制______相等。 【解释】图2所示的A、B图像中，正确反映金属块所受的浮力与物体下表面浸在水中的深度h之间关系的是______（选填“A”或“B”）。 【交流】实验结束后，小北同学才发现弹簧测力计忘了调零，指针指在“0.2N”刻度线处，则测得的金属块浸在液体中受到的浮力与正确操作时相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 题型11：探究动能大小跟那些因素有关 41．（24-25八年级下·黑龙江鸡西·期末）小明通过如图甲、乙所示的实验探究“影响物体动能大小的因素”。将钢球从斜面上由静止释放，撞击静止在同一水平面上相同位置的木块。 (1)本实验是探究影响______（填“钢球”或“木块”）动能大小的因素； (2)将同一钢球分别从甲、乙两图所示的位置由静止释放，则图乙中木块被撞出的距离比图甲中木块被撞出的距离______（填“短”或“长”）。由上述实验现象可以得出结论：当物体质量一定时，______，动能越大； (3)为了研究物体动能和质量的关系，需要将质量不相等的钢球分别从斜面上______（填“相同”或“不同”）高度由静止释放； (4)如图丙所示，将钢球从一个光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下，依次经过A、B、C、D四点（忽略空气阻力），设钢球在C、D两点的机械能分别为和，则______（填“>”“=”或“<”）。钢球从B点做斜抛运动到达最高点D后，钢球的运动情况为______（填字母）。 A．沿a轨迹运动    B．沿b轨迹运动    C．沿c轨迹运动    D．保持静止 42．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的二次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。 (1)要探究动能大小与物体质量的关系，采取的具体操作方法是：使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下，目的是保证铁球到达水平面的______相同。 (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：当物体质量相同时，______，动能越大。 (3)三次实验中，碰撞前动能最小的是______图（填“甲”“乙”或“丙”）中的铁球。 (4)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离（如表所示），小车在三个表面克服摩擦力做功______（填“相等”或“不相等”）。若运动的小车在水平面上受到的阻力为零，则小车将做______运动。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 43．（25-26八年级下·全国·期末）【探究名称】探究凸起路面与车之间竖直方向的相互作用力的大小变化。 【问题】汽车在通过起伏路段的凸起路面时，经验丰富的司机往往慢速平稳通过。若快速通过，则会让乘客有“腾飞”的感觉，且安全隐患很大。据此，小明猜想：汽车通过凸起路面时的速度越大，路面与车之间的相互作用力越大。 【证据】为了探究这一问题，他选用小球（模拟小车）、轨道、弧面支架（模拟凸起路面）、电子秤等器材进行了下图所示的实验： (1)通过小球对电子秤的__________（选填“压力”或“摩擦力”）来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。他将小球置于水平放置的电子秤上时，示数为0.17kg。则力________N（g取10N/kg）。 (2)在秤上安放弧面支架并调零，将小球从轨道的A点由静止释放，使其沿轨道经弧面运动到右侧轨道，记录小球通过弧面顶部O点时小球与弧面的作用力F，再依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，目的是逐次增大小球通过O点时的________，各次实验F的大小记录如下表所示： 释放位置 A B C D F/N 1.56 1.51 1.47 1.38 【解释】 (3)分析数据可知，小明的猜想__________（选填“成立”或“不成立”）。 【交流】 (4)根据上述实验现象推理：若小球速度足够大，通过弧面顶部时，电子秤的示数将显示________kg。进一步推理：当汽车通过凸起路面顶部的速度足够大时，若路面前方突发状况，则________（选填“可以”或“不可以”）紧急刹车避让。理由是_________。 44．（24-25八年级下·内蒙古乌兰察布·期末）在初中物理教材中，多次出现利用斜面做物理实验的场景，如图所示。 (1)甲、乙实验都有让物体（小车或小球）从斜面的同一高度由静止自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是使物体滑到斜面底端时，_______相同。 (2)甲实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是_______。（填字母） A．小车在水平面上初速度的大小 B．阻力对小车运动的影响情况 (3)图乙装置是通过木块移动的距离来反映_______（选填“小球”或“木块”）的动能，分析实验现象可知，当物体的________一定时，物体的质量越大，动能越________。 (4)若图甲、乙中的水平面绝对光滑，还能不能完成实验？请选择一个实验，并说明理由：________。 题型12：探究影响物体重力势能的影响因素 45．（24-25八年级下·福建厦门·期末）在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，三个金属块A、B、C的质量关系为mA=mB<mC。如图甲，让它们从不同高度处释放。木桩被击打后陷入沙中的情形如图乙所示。 (1)实验中金属块的重力势能大小是通过___________来反映的。 (2)比较金属块A和B将木桩打入沙中的深度可得出结论：当质量一定时，___________。 (3)比较金属块B和C将木桩打入沙中的深度，小海认为：物体重力势能的大小与质量无关，你认为小海的观点是___________（填“正确”或“错误”）的，理由是___________。 (4)请你根据实验结论，提出一条安全警示标语：___________。 46．（24-25八年级下·河南信阳·期末）小刚在研学时发现，强夯机（如图a所示）在打夯时，夯锤的质量越大，被提升得越高，地面被砸出的坑就越深。由此，小刚猜想，物体的重力势能可能与物体的质量和高度有关。为了验证自己的猜想是否正确，小刚和科技小组的同学们设计了图b所示的“模拟打桩”实验，探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。已知物体质量 ，实验时，让物体从木桩正上方某一高度自由下落，将木桩打入沙中。 (1)实验中可以通过比较___________来判断物体重力势能的大小，由图b可判断：物体___________（选填“甲”“乙”或“丙”）释放前的重力势能最小； (2)通过图b中A、B两木桩被打入沙中的深度，可以得出初步结论：___________； (3)通过图b中___________两木桩被打入沙中的深度，可以得出初步结论：物体下落的高度一定时，质量越大，具有的重力势能越大。 47．（24-25八年级下·北京昌平·期末）某同学利用透明塑料管、泡沫板、撞针和五个体积相同的小球（其中小球的质量）等实验器材探究重力势能大小与哪些因素有关。该同学让小球、、、、分别从1、2、3、4、5号透明塑料管顶端自由下落，小球撞击撞针，撞针陷入泡沫板的深度如图所示； (1)该实验是通过比较______来判断重力势能大小； (2)对比1、2、3号小球实验现象，可得出结论：______。 48．（24-25八年级下·四川宜宾·期末）小明在玩“水枪”玩具时，发现“水枪”水平放置，如果推动活塞的速度越快，水枪离地面的高度越高，水就会射得越远，据此，他提出了如下猜想：在空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关，为验证猜想，小明找来了如图所示装置进行实验。 (1)实验中，让小球从斜槽上自由滚下，是为了使小球到达水平槽时具有一定的_________；小球从斜槽滚下，重力势能将_________，动能将_________； (2)分别让_________（选填“同一”或“不同”）小球从斜槽上A、B、C位置由静止自由滚下，测出小球落地的水平距离sA、sB、sC，发现。这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与_________有关；这种研究方法是_________法； (3)逐步降低抛出点离地面的高度，分别为h1、h2、h3，每次都让_________（选填“同一”或“不同”）小球从斜槽上A处由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离s1、s2、s3，发现。这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与_________有关； (4)若在水平槽铺上毛巾，使抛出点离地面的高度为h3，让同一小球从斜槽上A处由静止自由滚下，测出小球落地的水平距离为s4，根据上述实验的结果，应该有s4_________s3（选填“＞”、“＜”或“=”）。 题型13：探究杠杆平衡的条件 49．（24-25八年级下·甘肃兰州·期末）在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图1甲所示，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向_________边旋一些（选填“左”或“右”）； (2)如图1乙所示，是已经平衡的杠杆，若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码，杠杆会失去平衡，那么只需将_________（选填下列序号），杠杆就会重新平衡； ①左侧钩码向左移动4个格 ②右侧钩码向左移动2个格 ③平衡螺母向左适当调节 (3)小明改用弹簧测力计做实验，如图1丙所示，使杠杆在水平位置平衡，此方法的弊病是_________，他这样做的主要目的是_________（填字母）； A．便于正确认识力臂的概念 B．便于提供大小稳定的拉力 C．便于测量力臂的大小 (4)实验中，若用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足的主要是因为______； A．一个人无法独立操作 B．力臂与杠杆不重合 C．力和力臂数量过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡 (5)若用装置B进行实验，将弹簧测力计从沿竖直方向拉动变为沿虚线A方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，弹簧测力计的示数将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (6)实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是______（填序号）； A．使测量数据更准确 B．多次测量取平均值减小误差 C．避免偶然性，使实验结论具有普遍性 50．（24-25八年级下·黑龙江七台河·期末）小明在探究“杠杆的平衡条件”实验，实验前，将杠杆置于支架上，当杠杆静止时，发现左端下沉，此时应把杠杆的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。 （1）实验前调节杠杆在水平位置平衡，目的是_______ （2）每个钩码质量相等，杠杆刻度均匀。在杠杆的B点挂上三个钩码，如图所示， ①为使杠杆平衡，应该在A点悬挂________个钩码； ②如图，在杠杆的C点用弹簧测力计施加竖直向上的力F1，使杠杆平衡；再把弹簧测力计转过一个角度（如图），使杠杆重新平衡，此时拉力变为F2，判断：F1________F2（选填“>”、“<”或“=”）。 51．（24-25八年级上·江西吉安·期末）小强在“探究杠杆的平衡条件”实验中，采用了如图所示的实验装置。 (1)器材安装好后杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调； (2)如图乙所示，调节好杠杆后在杠杆左边距离支点第3格处挂了4个钩码，每个钩码的质量均为50g。在右侧第4格处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆，使其在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为______N；A处所挂钩码数量不变，B处弹簧测力计拉力保持不变，将A、B点同时向靠近支点O的方向移动一格，杠杆的______（选填“左”或“右”）侧下沉； (3)如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计从原来位置逐渐向右倾斜时，为使杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______； (4)本实验中多次实验的目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）； (5)下列四个因素中，不会影响探究结果的是______。 A．铁架台没有放在水平桌面上 B．弹簧测力计的弹簧和刻度盘之间摩擦较大 C．实验所用的钩码生锈 52．（24-25八年级下·辽宁大连·期末）阳阳读书时了解到，杆秤是我国古人称量质量的工具，是杠杆在平衡状态下的应用。《墨经》中记述的杆秤的工作原理，比阿基米德发现的杠杆原理要早约200年。下面是阳阳与同学们通过探究杠杆平衡条件来了解杆秤的探究过程： (1)杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。 (2)实验时阳阳将平衡螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了___________。 (3)在图乙所示操作的基础上进行实验，获得数据如下表： 次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 10 2 5 2 1 10 1 10 3 1 10 2.5 4 分析表中数据，可得杠杆的平衡条件：___________。 (4)根据《墨经》中的记载，如图丙所示。“权”“重”表示力，“标”“本”表示___________。 (5)基于上述研究，阳阳自制了一把杆秤，如图丁所示：已知秤砣的质量为，零刻度线在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离是。标记刻度时，在秤盘中放入已知质量为的物体，移动秤砣至杆秤水平平衡时，标记秤砣细线在秤杆上的位置，并记为。则此位置到提纽的距离的表达式为___________（用、、、表示）。 题型14：探究滑轮组的机械效率 53．（24-25八年级下·黑龙江七台河·期末）小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，如图1所示，用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 2 0.1 0.9 0.3 74% 2 4 0.1 1.6 0.3 83.3% 3 6 0.1 ① 0.3 ② (1)在实验过程中，应_______向上拉动弹簧测力计； (2)第三次实验时，拉力的大小如图2所示，观察弹簧测力计的示数，则表格中编号①的数值是________，②的数值是________； (3)小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法，汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，方法________是与本实验同理的。 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量 方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑 (4)小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率，小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为_______的看法是正确的。 54．（24-25八年级下·江西·期末）实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验。如图，用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示。 实验次数 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.9 0.3 74% 2 4 0.1 1.6 0.3 83% 3 6 0.1 ① 0.3 ② (1)小明用弹簧测力计沿 _______ 方向匀速提升不同数量的钩码进行实验。观察图中弹簧测力计的示数，表格中编号①的数值是 ________ ；②的数值是 ________ （结果保留到1%）。 (2)分析实验数据，可得出的结论：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将_______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 (3)小红想对上述机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率。这种做法是 _______ （选填“正确”或“错误”）的，其理由是 ________ 。 (4)实验过程中如果弹簧测力计在静止状态下读数，测得的机械效率将 _______ （选填“偏大”“偏小”或“更准确”）。 55．（24-25八年级下·河南新乡·期末）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中，小明用同一个滑轮做了4次实验，前2次分别按图甲、乙所示装置进行，后2次按图丙所示装置进行，并将测得的数据记录在表格中，（不计绳重及摩擦） 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1 20 1 20 2 2 20 2 20 3 1 20 40 4 2 20 40 (1)分析前2次的实验数据及观察到的现象，可以得出结论：使用定滑轮不能省______，但可以改变______。 (2)进行图丙所示的实验时，应沿______方向匀速拉动绳子自由端。分析第3、4次实验数据发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为______。 (3)用图丙装置进行实验时，若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动，拉力的大小将______选填“变大”“不变”或“变小”。 (4)利用图丙装置进行第3次实验时，有用功为______J，机械效率为______百分号前保留整数。 56．（24-25八年级下·新疆乌鲁木齐·期末）如图所示是某小组“测量滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。 实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳端移动距离s/m 机械效率 1 1 2 2 3 4 (1)实验过程中，应竖直向上___________拉动弹簧测力计； (2)某同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便，他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数，他的这个想法是___________（选填“正确”或“不正确）的； (3)计算第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为___________%，___________%，根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组的机械效率为___________%（结果精确到0.1%）； (4)分析比较实验数据可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率___________（选“越高”或“越低”）。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题09 实验题专项训练 题型01：探究影响弹簧弹力大小的因素 1 题型02：探究重力大小与质量的关系 6 题型03：探究阻力对物体运动的影响 13 题型04：探究二力平衡的条件 17 题型05：探究影响滑动摩擦力大小的因素 20 题型06：探究同一直线上二力的平衡 25 题型07：探究压力作用效果的影响因素 29 题型08：探究液体压强的影响因素 33 题型09：设计测量大气压强值的实验 38 题型10：探究浮力大小与那些因素有关 42 题型11：探究动能大小跟那些因素有关 48 题型12：探究影响物体重力势能的影响因素 52 题型13：探究杠杆平衡的条件 56 题型14：探究滑轮组的机械效率 62 题型01：探究影响弹簧弹力大小的因素 1．（25-26八年级上·湖南长沙·期末）物理实践活动小组在制作弹簧测力计时，发现找到的弹簧形变程度不一样，选择哪一种比较合适呢？于是进行了以下探究： 步骤一：选取外形完全相同但材质不同的弹簧A、B各一个，按如图甲组装好装置。 步骤二：在弹簧下挂钩码，测量弹簧伸长的长度并绘制了如图乙所示的图像。 (1)分析图像，可以得出结论：在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成________比； (2)若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用________弹簧测力计（选填“A”或“B”）； 步骤三：该同学用实验中的弹簧制作了一个测力计如图丙，此时弹簧测力计的示数为________N。 【答案】(1)正 (2)B 3 【详解】（1）由乙图可知，在弹性限度内，弹簧的伸长量与拉力成正比例函数关系，即弹簧的伸长量与拉力成正比。 （2）[1]由乙图可知，在弹簧伸长量相同时（例如都是6cm时），B受到的拉力大于A受到的拉力，即同样的伸长量，B能承受的拉力更大，可测量的拉力更大，因此若要制作量程较大的弹簧测力计，应选用B弹簧测力计。 [2]由丙图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3N。 2．（25-26八年级上·河南南阳·期末）在“制作橡皮筋测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，其长度越长。根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想： 小明：橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比； 小丽：橡皮筋的总长度可能跟它受到的拉力成正比。 究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。 (1)要完成实验，除了需要一根橡皮筋，若干相同的钩码，铁架台和细线外，还需要的器材是______。 (2)小明和小丽的实验数据如下表。 1 拉力（钩码总重）F/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2 橡皮筋的总长度L/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5 3 橡皮筋伸长的长度△L/cm 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 ①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L0＝______cm。 ②要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分析比较？    ______。 ③分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？______。你是如何分析数据并做出此判断的？请简要写出你的判断依据：______。 【答案】(1)刻度尺 (2) 4.5 1、2 小明 实验中橡皮筋每次伸长的长度与对应的拉力比值不变 【详解】（1）实验需要测量橡皮筋的长度，因此除已有器材外，还需要刻度尺。 （2）[1]没有挂钩码时拉力为0，从表格中直接读出此时橡皮筋长度，即原长。 [2]小丽的猜想是橡皮筋的总长度与拉力成正比，要判断小丽的猜想是否正确，需要分析拉力与橡皮筋的总长度的关系，即分析1、2两行数据进行比较。 [3][4]从1、3行表格数据可得：橡皮筋每次伸长的长度与对应的拉力比值不变，即伸长量和拉力成正比，符合小明的猜想，因此小明的猜想正确。 3．（25-26八年级上·北京顺义·期末）小丽利用如图所示的器材探究弹簧的伸长量与它受到的拉力的关系： (1)要完成实验，除了如图甲所示一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的一个测量仪器是_____； (2)进行实验后小丽记录数据如下表，表格中未填写的一项栏目是_____； 拉力（钩码总重） 0 1 2 3 4 5 6 7 弹簧长度 2.10 2.50 2.90 3.30 3.70 4.10 4.50 5.30 _____ 0 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 3.20 (3)请根据表格中的数据，在图乙中作出“弹簧的伸长量与拉力关系”的图像； (4)由表可知，最后一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同，这是因为（    ）； A．弹簧太硬了 B．弹簧超出了弹性限度 C．所挂钩码太轻 (5)通过分析，可得出结论：_____； (6)小丽又对两根长度相同粗细不同的弹簧进行研究，记录弹簧受到的拉力大小和弹簧的长度，根据多组测量数据做出的图像如图丙所示，分别用这两根弹簧制成弹簧测力计，则用弹簧_____（选填“A”或“B”）制成的测力计测量的精确程度更高。 【答案】(1)刻度尺 (2)弹簧的伸长量Δl/cm (3) (4)B (5)弹簧的伸长量与所受拉力成正比 (6)A 【详解】（1）实验中需要测量弹簧的长度，因此还需要的测量工具是刻度尺。 （2）由第一次实验可知，此时拉力为0，弹簧应处于原长，没有被拉伸，此时弹簧的伸长量为0，所以未填写的一项栏目表示的是弹簧的伸长量。 （3）将表中各点描在图中对应的位置，再用光滑的曲线将各点连接起来，如图所示： （4）在弹性限度内，弹簧的伸长量随拉力的增大而增大，当超过了这一限度，就不再成比例增加。最后一次实验中弹簧的长度变化与前几次规律不同，这是因为弹簧超出了弹性限度，故AC不符合题意，B符合题意。 故选B。 （5）由（3）中所画的图像可知，是一条过原点的倾斜直线，说明在弹簧弹性限度内，弹簧的伸长量与所受拉力成正比。 （6）由图可知，受到同样大小的拉力作用，A弹簧的伸长量大于B弹簧，所以A弹簧制成的弹簧测力计精确度较高。 4．在“自制弹簧测力计”的活动中，同学们发现：在一定的范围内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的长度越长。根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想．究竟谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。 小明猜想：弹簧伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。 小丽猜想：弹簧的长度可能跟它受到的拉力成正比。 (1)如图是小明和小丽自制弹簧测力计的侧面图，挂钩下没挂重物时指针静止时指在A点，该位置应标记为______N； (2)小明和小丽的实验记录数据如下表： 拉力（钩码总重）/N 0 0.5 1.0 1.5 2.5 弹簧的总长度/cm 4.5 5.1 5.7 6.3 7.5 弹簧伸长的长度/cm 0 0.6 1.2 3.0 ①没有挂钩码时，弹簧的原长=______cm； ②补充表格中第3行的数据为______； ③分析表格中的数据，你认为实验能初步验证______的猜想是正确的。（选填“小明、小丽”） (3)如图为小明使用已经制好的弹簧测力计测量力的情景，其中测量方法错误的是（   ） A． B． C． D． (4)小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计，发现它的量程太小，只有1N，小红想将测力计的量程提高为2N，初步拟定了以下几种方案，其中可行的是______。 A．换一根相同的橡皮筋，然后改变刻度达到要求 B．加一根相同的橡皮筋，然后改变刻度，提高量程 C．增加刻度，在1N刻度之外按比例加刻度，直至2N 【答案】(1)0 (2) 4.5 1.8 小明 (3)D (4)B 【详解】（1）自制的弹簧测力计时，挂钩下没挂重物，指针静止时指在A点，说明在A点时所挂重物的质量为0，该点的示数应为0N。 （2）[1]没有挂钩码时，弹簧的长度就是原长，由题可知，当拉力为零时，弹簧的原长为4.5cm。 [2]用橡皮筋的总长度减去原长即为橡皮筋伸长的长度，即 [3]分析表中第一行与第三行的关系可知橡皮筋伸长的长度与它所受拉力的关系是正比例关系，故小明的猜想是正确的。 （3）使用弹簧测力计时，用力的方向与弹簧的轴线方向一致，其中测量方法正确的是ABC，错误的是D，故选D。 （4）A. 换一根相同的橡皮筋，其弹性形变范围受到的最大拉力仍为1N，不能增大量程，故A不符合题意； B. 加一根相同的橡皮筋，即测量时受到的拉力为两个橡皮筋的拉力和，所以测量范围会增大，改变刻度，增大量程，故B符合题意； C. 橡皮筋弹性形变范围受到的最大拉力为1N，如增大拉力会超出弹性形变的范围，示数已无意义，所以只靠改变刻度，是不能增大量程的，故C不符合题意； 故选B。 题型02：探究重力大小与质量的关系 5．（25-26八年级上·安徽芜湖·期末）在探究“重力的大小跟质量的关系”实验中，老师给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸（如图甲），随机提供绿豆、红豆或黄豆各一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据： (1)分析图像是一条经过原点的直线，说明________； (2)有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像，图线可能是图乙中的________，以此判断重力与物质种类的关系（已知）； (3)经过一段时间的学习后，老师提出把弹簧测力计改装成测量液体的密度秤。小明所在小组用同一小桶分别盛满不同的液体（图丙），用弹簧测力计测出小桶的重力为1N，装满水后总重力为3N； ①该“密度秤”的零刻度线应在________N刻度处； ②如图丙，该“密度秤”能测量的密度最大值是________； ③通过分析，他推测：液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图丁所示的图像中能正确反映这一规律的图像是________。 A．    B．    C．    D． 【答案】(1)物体所受重力大小与物体质量成正比 (2)C (3) 1 2 B 【详解】（1）由题可知，说图像是一条经过原点的直线，说明重力与质量的比值是一个定值，由此可知物体所受重力大小与物体质量成正比。 （2）重力与质量成正比，即比值是一个常数，所以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，图线会重合，说明重力与物质种类无关，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （3）[1]挂上小桶，弹簧测力计显示的刻度位置即为“密度秤”的零刻度线，小桶的重力为1N，则“密度秤”零刻度线应在1N刻度处。 [2]“密度秤”最大测量的密度则为弹簧测力计最大量程处，据此计算对应的密度值，由图可知，，密度最大时液体的重力为 密度最大时液体的质量为 由题可知，水的重力为 小桶的容积不变，液体装满小桶，则 密度最大时液体的密度为 [3]弹簧测力计示数等于小桶和液体的总重力，即为 小桶重和液体的体积一定，可知拉力与液体密度是一次函数关系，当液体密度为零（即不装液体）时，拉力不为零。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 6．（25-26八年级上·山东枣庄·期末）明在学习重力知识后，分别探究了“重力的方向”和“重力的大小跟质量的关系”。 (1)在实验过程中，需要的测量工具是_______和_______； (2)将支架按图甲、乙、丙缓慢倾斜，支持“重力的方向总是竖直向下”的这一结论的现象是_______； (3)小明利用钩码探究重力与质量的关系，数据如表所示，请在图丁所示坐标系中画出G-m关系图像_______（请自主标出横坐标和纵坐标所表示的物理量及标度）； 实验次序 1 2 3 4 5 物体质量m/kg 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 所受重力G/N 0.5 1 1.5 2 2.5 分析数据能够得到的结论是：在同一地方，_______，得到这个结论的依据是_______； (4)利用弹簧测力计测量物体的重力时，使测力计内弹簧伸长的力是_______（填入序号）； A．物体的重力 B．物体和测力计的总重力 C．物体对弹簧的拉力 D．弹簧对物体的拉力 (5)老师又给不同小组提供了相同规格及标度相同的透明坐标纸，随机提供绿豆、红豆或黄豆一包（每组只有一种豆类），利用弹簧测力计和天平测得多组重力与质量的实验数据。有小组提出可以将绿豆和黄豆两组数据的透明坐标纸进行重叠后，观察绘制的图像可能是图戊中的_______图，以此判断重力是否与物质种类有关。（已知） A． B． C． 【答案】(1) 天平 弹簧测力计 (2)悬线方向始终与水平面垂直 (3) 物体的重力与质量成正比 重力与质量之比为一定值 (4)C (5)C 【详解】（1）[1][2]在探究“重力的大小跟质量的关系”时，需要测量物体的质量和受到的重力大小，故需要的测量工具是天平和弹簧测力计。 （2）在甲、乙、丙三图中，可以观察到悬线的方向始终保持竖直向下，且悬挂的重物会自然下垂，即悬线始终与水平面垂直，即支持“重力的方向总是竖直向下”的这一结论。 （3）[1]在坐标系中，横坐标标注“质量m/kg”，纵坐标标注“重力G/N”，将表格中的对应数据依次描出，再用线连接这些点，即可得到G-m关系图像，如图所示： [2][3]根据表格中数据可知，物体的重力与其质量之比始终为一定值，故可得出结论：在同一地方，物体的重力与质量成正比。 （4）在利用弹簧测力计测量物体的重力时，弹簧受到物体对弹簧的拉力，这个力改变了弹簧的形状，使弹簧伸长，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （5）重力的大小与质量成正比，这个比值是一个定值，绿豆和黄豆的质量相同时，重力也相同，即两组数据的图像应该是重叠在一起的，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．（25-26八年级上·山东青岛·期末）探究重力的大小和方向： (1)需要的测量工具：天平、______； (2)请根据实验数据画出图像______，将表格中的数据补充完整______； 质量m/kg 0.1 0.3 0.4 0.5 重力G/N 1 2 3 4 5 (3)分析数据可知：物体的重力与它的质量成______； (4)使木板M与桌面夹角逐渐变大，悬线OA的方向______（选填“向左倾斜”或“不变”），由此可知：物体所受重力的方向______。 【答案】(1)弹簧测力计 (2) 0.2 (3)正比 (4) 不变 竖直向下 【详解】（1）实验中需要测量重力及质量的大小，需要用到弹簧测力计及天平。 （2）[1][2]根据实验数据描点连线画出图像如下： 根据图像可知，重力为2N时对应的质量为0.2kg。 （3）根据表格数据画出的图像是正比例函数图像，可得：物体的重力与它的质量成正比。 （4）[1][2]重力是由地球的吸引产生的，逐渐改变木板M与桌面的夹角，会观察到悬线OA的方向不变，始终沿竖直的方向，由以上分析可知，重力的方向总是竖直向下的。 8．（25-26八年级上·福建厦门·期末）探究重力的大小和方向 (1)小萌同学探究重力大小与质量的关系时，设计实验数据如表。 实测物体 物体的质量m/g 物体的重力G/N ① 铜圆柱体 ② 铁圆柱体 77.8 0.8 铝圆柱体 26.7 0.3 ①数据表格最后一列①处，应填入的内容是_________； ②实验中测得的铜圆柱体的重力示数如图所示，应为_________N。 (2)小萌向郭老师反映，实验器材在配置方面存在若干不足。请指出其中一个方面的问题：_________。 (3)为确保实验效果，郭老师及时对各组的器材进行了调整与完善，并给不同小组提供相同规格且标度相同的透明坐标纸，如图所示，根据测得的实验数据绘制图像, 发现图像是一条经过原点的直线，由此可得实验结论:物体________。 小静同学将“铜”和“铝”两组数据的透明坐标纸进行重叠，观察绘制的图线，图线可能是图中的_________（选填“甲”、“乙”或“丙”），以此判断重力与物质种类的关系。 (4)小雯同学进一步探究重力的方向，实验装置如图所示。 ①将该装置放在水平桌面上后，逐渐改变木板与桌面的夹角，会观察到悬线OA的方向_________（选填“变化”或“不变”）； ②为了进一步探究重力方向，应进行的操作是：剪断悬线OA，小球在重力作用下就会沿_________的方向运动。 【答案】(1) 重力与质量的比值/ 0.8 (2)见解析 (3) 物体所受的重力与它的质量成正比 丙 (4) 不变 竖直向下 【详解】（1）[1]探究重力与质量的关系，需要通过计算重力与质量的比值，验证其是否为定值，因此最后一列应记录该比值。 [2]弹簧测力计分度值为，指针指向刻度线，故读数为。 （2）弹簧测力计的分度值为0.2N，分度值较大，而被测物体重力较小，导致测量精度不足。 （3）[1]当图像是一条经过原点的直线时，说明重力与质量满足正比例函数关系，其中为定值，因此可得出结论，物体所受的重力与它的质量成正比。 [2]重力大小只与质量有关，与物质种类无关，因此铜、铝两组数据的图线应重合为一条过原点的直线，对应图丙。 （4）[1]重力方向始终竖直向下，与木板倾斜角度无关，因此悬线的方向不变，始终沿竖直向下方向。 [2]重力的方向为竖直向下，剪断悬线后，小球仅受重力作用，会沿竖直向下的方向下落。 题型03：探究阻力对物体运动的影响 9．（25-26八年级上·山东临沂·期末）【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，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)该实验中是通过________来反映阻力对物体运动的影响。 (2)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_________相同。 【分析与论证】 (3)根据实验结果可以得出：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的路程越_____。 (4)推论：在光滑水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，小车将做_____运动。 【交流反思】 (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，在不改变原有器材的情况下，改进的方法是______。 (6)小组同学又思考如下问题：如图丁，摆球从A点由静止释放向C点运动，当摆到中间B点时，如果绳子断了，且摆球所受的力忽然全部消失，那么摆球在丁图中的运动轨迹为____。（选填“①”、“②”、“③”或“④”） 【答案】(1)小车在水平面上通过的距离 (2)初速度 (3)远 (4)匀速直线 (5)降低小车在斜面上的下滑高度 (6)② 【详解】（1）本实验用到转换法，阻力对物体运动的影响无法直接观察，因此通过小车在水平面上运动的距离来反映阻力的作用效果。 （2）实验采用控制变量法，让小车每次从斜面同一位置由静止滑下，目的是保证小车到达水平面时的初速度相同，排除初速度差异对实验结果的干扰。 （3）实验现象可得出结论：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，因此小车运动的路程越远。 （4）进一步推理可得：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为零，小车的速度不会减小，将保持原来的速度做匀速直线运动。 （5）小车冲出水平木板，说明小车到达水平面的初速度过大。不改变原有器材的前提下，降低小车下滑的高度，就可以减小小车到达水平面的初速度，避免小车冲出木板。 （6）根据牛顿第一定律，物体不受力时会保持原来的运动状态。摆球运动到B点（最低点）时，速度方向是水平向右，因此当力全部消失后，摆球会保持水平向右的运动状态，运动轨迹为②。 10．（25-26八年级上·山东淄博·期末）在物理学中斜面是一个很重要的模型，初中物理的学习中与斜面有关的实验也多次使用。 (1)图甲是利用斜面“测量小车平均速度”的实验。实验的原理是________，实验时应保持斜面的倾斜角_______（选填“较大”或“较小”），这是为了减小测量_______时造成的误差。 (2)图乙是利用斜面探究“阻力对物体运动的影响”实验。 ①每次实验都让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使车滑到水平面的________相同； ②实验时是通过观察_______来反映阻力对物体运动的影响，用到的实验方法是______； ③小车在_______表面上运动时，速度减小得最慢。进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将做______运动。 ④对此实验进行分析，可判断小车的运动________（“需要”或“不需要”）力来维持。 【答案】(1) 较小 时间 (2) 速度 小车在水平面上运动的距离 转换法 木板 匀速直线 不需要 【详解】（1）[1]实验中需要测量小车运动的路程和时间，根据速度公式得出小车运动的平均速度，故“测量小车平均速度”实验的原理是。 [2][3]实验时保持斜面的倾斜角较小，因为斜面倾角越小，小车速度变化越慢，运动时间就越长，这样便于测量时间，从而减小测量时间时造成的误差。 （2）[1]在“阻力对物体运动的影响”实验中，小车从斜面由静止滑下的初始高度越大，进入水平面时的速度越大，让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使车滑到水平面的速度相同。 [2][3]通过观察小车在水平面上运动的距离来反映阻力对物体运动的影响，把阻力对物体运动的影响转化为小车滑动距离的长短，用到的实验方法是转换法。 [4][5]木板表面最光滑，对小车的阻力最小，所以小车在木板表面上运动时，速度减小得最慢。根据实验现象进一步推理可知，如果小车在水平面运动时不受阻力，它将保持原来的速度一直运动下去，即做匀速直线运动。 [6]此实验表明力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，所以小车的运动不需要力来维持。 11．（25-26八年级上·河北邯郸·期末）在“探究阻力对物体运动的影响”实验中，让小车由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。 (1)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，其目的是使小车到达斜面底端的________相同； (2)小车在毛巾表面滑行的距离最近，在棉布表面滑行的距离较远，在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_______（选填“快”或“慢”）。 (3)多次实验并进行分析，可进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做__________运动，这表明物体的运动_________（选填“需要”或“不需要”）力来维持。 (4)牛顿第一定律就是建立在_______（填序号），经受住了实践检验，成为公认的物理学基本定律之一。 ①日常生活经验的基础上 ②科学家猜想的基础上 ③直接实验结果的基础上 ④实验和科学推理相结合的基础上 【答案】(1)初始速度 (2)慢 (3) 匀速直线 不需要 (4)④ 【详解】（1）本实验用控制变量法，让小车每次从斜面同一位置滑下，目的是使小车到达斜面底端时的初速度相同，排除初始速度差异对实验的影响。 （2）由实验现象可知，小车受到的阻力越小，运动的距离越远，说明速度减小得越慢。 （3）[1][2]根据实验规律进一步推理：若水平面对小车的阻力为零，小车的速度不会减小，将一直保持匀速直线运动；该结论说明物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因。 （4）由上述实验可知，水平面越光滑，小车运动的距离越远。但是绝对光滑的水平面在现实中是没有的，因此由实验推理得到，如果小车不受阻力，将做匀速直线运动。在此实验、推理的基础上，归纳总结出了牛顿第一定律。因此牛顿第一定律是建立在实验和科学推理相结合的基础上的。无法直接通过实验验证，因此选④。 12．（25-26八年级上·山东临沂·期末）小明在探究“阻力对物体运动的影响”时，让小车从斜面顶端由静止自由下滑到底端，然后在三种水平表面上滑行，如图所示： (1)实验中，每次均让小车从斜面上的同一位置由静止开始自由下滑，目的是使小车到达水平面具有相同的______； (2)实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车在木板面上受到的阻力最______； (3)分析小车运动情况，由此推理：如果水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上______；因此，物体运动______（选填“需要”或“不需要”）力来维持； (4)牛顿在伽利略等人的研究成果上推理概括出了牛顿第一定律。该定律______（选填“可以”或“不可以”）用实验直接验证； (5)牛顿第一定律在实际生活中有着广泛的应用，一架空中水平向左匀速飞行的飞机上，自由落下了三颗炸弹。如图丁所示是炸弹落地前与飞机位置关系的情形，不计空气阻力，炸弹与飞机的位置关系正确的是______（选填“a”、“b”或“c”）图。 【答案】(1)速度 (2)小 (3) 做匀速直线运动 不需要 (4)不可以 (5)c 【详解】（1）实验中为了保证小车进入水平面时的速度相同，让小车从斜面上的同一位置由静止开始自由下滑。 （2）实验中利用小车在水平面滑行的距离来反映阻力对物体运动的影响，则小车滑行的距离越远，说明小车受到的阻力越小。 （3） [1][2]由甲、乙、丙可知，随着水平面的阻力越来越小，小车运动的越远，小车的速度减小的也就越慢；如果水平面光滑，小车在水平方向受到的阻力为零，小车的运动状态将不会改变，保持匀速直线运动，说明物体运动不需要力来维持。 （4）意大利物理学家伽利略就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系，牛顿在此基础上得出牛顿第一定律。物体绝对不受力的情况是不可能存在的，要想得到一个无阻力的表面，让小车运动的无限远只能靠理论推理，牛顿第一定律是不可以用实验直接验证的。 （5）水平向左匀速飞行的飞机上，自由落下三颗炸弹，不计空气阻力，炸弹只受到竖直向下的重力，会向下落；而在水平方向上，炸弹由于惯性仍会保持原来的速度大小向前飞行，因此，三颗炸弹的位置关系应该是同一竖直方向上，故c正确。故选c。 题型04：探究二力平衡的条件 13．（25-26八年级上·湖南长沙·期末）在探究“二力平衡的条件”的实验中，小萱同学采用的实验装置如图甲所示，小乐同学采用的实验装置如图乙所示，通过实验探究把下列问题填补完整。 (1)如果让你在两个实验装置中选择，你认为装置__________（选填“甲”或“乙”）更科学； (2)在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车旋转后又恢复原状。这说明两个力必须作用在__________，物体才能平衡； (3)在装置乙中，如果只在右边的盘子里再加一个砝码，此时小车所受的力__________（选填“是”、“不是”）平衡力。 【答案】(1)乙 (2)同一直线上 (3)不是 【详解】（1）本实验探究二力平衡条件，探究的是拉力F1和F2之间的关系，而物体在桌面上运动过程中会受到桌面对其产生的摩擦力影响，在其他条件相同时，图乙中小车受到的滚动摩擦力比图甲中物体受到的摩擦力更小，因此利用图乙采取的实验装置，能够尽量的减小摩擦力对实验结果的影响，所以图乙更科学。 （2）小车旋转一定角度后，拉力F1和F2仍然作用在同一小车上但不在同一条直线上，松手后小车不能保持原有的静止状态，发生旋转，说明两个力必须作用在同一条直线上，物体才能平衡。 （3）装置乙中，如果只在右边的盘子里再加一个砝码，会导致拉力F2大于拉力F1，小车所受合力不为零，小车不能处在平衡状态，此时小车受的力不平衡。 14．（25-26八年级上·福建漳州·期末）物理兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究二力平衡的条件： (1)小组将相同质量的砝码放在左右两盘后，把小车转过一个角度，然后松手，观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态，说明两个力必须作用在___________才能平衡； (2)某次实验中，当左盘砝码质量大于右盘时，小车两边的拉力大小___________，但小车仍处于静止状态。产生这一现象的原因可能是小车受到___________的影响； (3)按住小车不动，把两个托盘放在小车的同一侧，放入质量相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力___________。 (4)为尽量减少以上影响，小华提出将甲装置中的小车换成小卡片，如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小明下一步操作是___________。 【答案】(1)同一直线 (2)不相等 摩擦力 (3)方向相反 (4)把卡片剪成两半 【详解】（1）将小车转过一个角度，两个拉力不再作用在同一直线上，小车会转动；恢复静止时，两个拉力重新回到同一直线。该实验现象说明二力平衡的条件之一是：两个力必须作用在同一直线上。 （2）[1][2]拉力大小等于砝码的重力，左盘砝码质量大于右盘，因此小车两边的拉力大小不相等。小车仍静止，是因为水平方向除了两个拉力，还受到第三个力（摩擦力）的作用，三个力的合力为零。 （3）两个托盘放在小车同一侧，放入质量相等的砝码，此时两个拉力大小相等、作用在同一直线上，但方向相同，小车运动。这说明相互平衡的两个力，除了大小相等、作用在同一直线上，还必须方向相反。 （4）为达到实验目的，可将受力物体拆分，把卡片剪成两半。剪开后，两个小卡片各自受到一个拉力，若无法保持静止，即可验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 15．（24-25八年级下·广东梅州·期末）小明在探究“二力平衡的条件”实验中，按如图所示装好器材，他撰写的实验报告（摘要）如下，请你将其报告中的问题补充完整。 （1）实验目的：通过探究，知道作用在一个物体上的两个力满足什么条件时，才能使物体平衡； （2）实验原理：两个力作用在物体上，如果物体保持________或________状态，则这两个力的作用效果相互抵消（合力为0），我们就说这两个力平衡； （3）实验方法：________法； （4）实验器材：小桌、________、两个定滑轮、细绳、________、两个托盘； （5）实验装置：如图所示； （6）实验数据：如表所示，表格中“▲”处应填__________； 小车在水平方向上所受二力的情况 ▲ 大小 方向 是否在同一直线上 不相等 相反 是 改变 相等 相反 是 不变 相等 相反 是 改变 （7）实验结论：作用在同一个物体上的两个力大小相等、方向相反、且作用在同一直线上，这两个力就彼此平衡。 【答案】 静止 匀速直线 控制变量 小车 砝码 小车的运动状态是否改变 【详解】（2）[1][2]物体保持匀速直线运动或静止状态时，处于平衡状态，所受的两个力是平衡力。 （3）[3]影响两个力平衡的因素有多个，所以在实验中我们采用控制变量法。 （4）[4][5]探究二力平衡的条件实验中，需要用到的实验器材有：小桌、小车、两个定滑轮、细绳、砝码、两个托盘。其中小车是两个拉力的受力物体，砝码放在托盘上，通过滑轮对小车有力的作用。 （6）[6]实验中需要记录小车的运动状态是否改变，所以表格缺少处应填：小车的运动状态是否改变。 16．（24-25八年级下·江苏无锡·期末）在“探究二力平衡的条件”实验中，小徐选择了如图所示的装置。 (1)实验中选择小卡片的目的是 ______（选填“考虑”或“不考虑”）小卡片的重力对实验的影响，小徐把小卡片两端的细线绕过滑轮，并挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向_____，并通过调整______来改变拉力的大小； (2)为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上，进行如下操作：______（选填“下拉”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。 【答案】(1) 不考虑 相反 钩码的数量 (2)旋转 【详解】（1）[1]小卡片的重力很小，在这个实验中其重力对实验结果的影响极小，所以选择小卡片的目的是不考虑小卡片的重力对实验的影响。 [2]小卡片两端的细线绕过滑轮并挂上钩码，此时作用在小卡片上的两个拉力方向相反。 [3]小徐把小卡片两端的细线绕过滑轮，并挂上钩码，则通过调整钩码的个数，就可以改变拉力的大小。 （2）为了探究相互平衡的两个力是否在同一条直线上，旋转小卡片可以使小卡片两端所受的拉力不在同一条直线上，松手后观察小卡片是否平衡，从而得出结论。而下拉小卡片只是改变了小卡片的位置，不能改变力是否在同一直线上；翻转小卡片会使力的方向等发生变化，不利于探究此条件。 题型05：探究影响滑动摩擦力大小的因素 17．（25-26八年级下·甘肃临夏·期末）在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中： (1)实验时，用弹簧测力计沿水平方向______拉动木块，根据______知识可知，此时滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 (2)比较乙、丙两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与______的关系。 (3)比较______两次实验，可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。 (4)在操作中，小明发现很难控制弹簧测力计和木块做匀速直线运动，于是对实验进行了如图丁所示的改进。在拉动长木板的过程中，木块相对地面保持______状态，此时木块受到的摩擦力方向是水平向___（选填“左”或“右”）。 【答案】(1) 匀速 二力平衡 (2)压力大小 (3)甲、乙 (4) 静止 右 【详解】（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，受力平衡，拉力与摩擦力大小相等，根据二力平衡知识可知，弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力的大小。 （2）乙、丙两次实验可知，乙丙均为粗糙木板表面，接触面粗糙程度相同，但乙丙接触面所受的压力不同，弹簧测力计示数不同，则滑动摩擦力不同，故可探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系。 （3）比较甲乙两次实验，甲为光滑木板表面、乙为粗糙木板表面，接触面的粗糙程度不同；而甲乙接触面所受的压力相同，故可以探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。 （4）如图丁所示，不需要匀速拉动长木板，在拉动长木板的过程中，木块相对地面保持静止状态，此时木块受到水平方向向左的拉力和向右的摩擦力，这两个力是一对平衡力，所以木块受到的摩擦力方向是水平向右。 18．（25-26八年级上·河南安阳·期末）如图是“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的体积和形状完全相同，表面粗糙程度不同。 (1)实验时，弹簧测力计应沿水平方向拉着物体做___________运动，此时弹簧测力计的示数等于物体所受滑动摩擦力的大小； (2)图乙中弹簧测力计的示数为___________N，比较甲、乙两图，可得到的结论是___________； (3)比较___________两图可得出结论：在其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大； (4)要“探究滑动摩擦力大小与接触面积大小是否有关”，小华将木块和铜块作为一个整体竖着放置在长木板上，如丁图，测出滑动摩擦力的大小，比较乙、丁两图得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关，这一结论是错误的，理由是___________； 【答案】(1)匀速直线 (2) 接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大 (3)乙、丙 (4)没有控制接触面的粗糙程度相同 【详解】（1）摩擦力不能直接测量，只有当二力平衡时拉力与摩擦力大小相等，所以要求此时沿水平方向拉着物体做匀速直线运动。 （2）[1]由图乙可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为。 [2]甲、乙两图中接触面的粗糙程度相同，压力不同，且压力越大，弹簧测力计的示数越大，摩擦力越大，因此可得出结论，接触面粗糙程度一定，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）乙、丙两图中压力的大小相同，接触面的粗糙程度不同，因此可以探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系。 （4）探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的实验中，应控制压力和接触面的粗糙程度相同，小华的结论虽然压力相同，但没有控制接触面的粗糙程度相同，所以结论是错误的。 19．（25-26八年级上·福建福州·期末）小高为探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块（表面粗糙程度相同）等器材进行实验： (1)实验时弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做______运动，从而得出滑动摩擦力的大小，这里是应用了______的原理；他分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验： ①分析______两次实验，可以得出：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大的结论； ②分析甲、丙两次实验，可以得出：______； (2)他想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，利用图甲实验做对比分析，又设计了如图丁所示的实验，使弹簧测力计A始终保持竖直状态，并调整高度，使其示数为______N，拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小______。 【答案】(1) 匀速直线 二力平衡 甲、乙 当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 (2) 5 无关 【详解】（1）[1][2]实验时弹簧测力计应沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡条件可知，弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块所受滑动摩擦力的大小。 [3]分析甲、乙两次实验，接触面粗糙程度相同，乙中压力较大，测力计示数较大，可得：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 [4]分析甲、丙两次实验，压力大小相同，丙中接触面粗糙程度较大，测力计示数较大，可得：当压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （2）[1][2]利用图甲实验做对比分析，探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关，应控制压力大小相同，所以应使弹簧测力计A示数为5N。拉动木板，当木块相对于地面静止时，弹簧测力计B的示数为1N，与图甲中测力计示数相同，则滑动摩擦力大小相同。据此可得：滑动摩擦力大小与物体重力大小无关。 20．（25-26八年级上·山东淄博·期末）在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，根据生活经历提出了以下猜想： 生活经历 猜想 经历1：箱子越重，推起来越费力 猜想1：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关 经历2：△ 猜想2：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关 (1)请根据猜想2将经历2填入表格中_______（合理即可）。 (2)如图甲所示，将木块A放在水平长木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使其做___________运动，此时弹簧测力计对木块A的拉力_______（选填“大于”“等于”或“小于”）木块A受到的滑动摩擦力。 (3)按照如图甲、乙、丙所示的步骤进行实验，并将实验数据记录在下表中。 实验序号 接触面 压力/N 弹簧测力计的示数/N 1 木板表面 1.0 0.8 2 木板表面 2.0 1.6 3 较粗糙木板表面 2.0 1.8 ①分析实验序号为1、2的两组数据可得出结论：在接触面的_______一定时，接触面所受压力越大，滑动摩擦力越大。 ②分析实验序号为_______的两组数据可以验证猜想2是正确的。 (4)小亮利用传送带与定滑轮对实验的装置进行了改进，设计了如图丁所示装置进行实验，启动传送带，待弹簧测力计示数稳定后进行读数。 ①改进后实验装置的优点是______。 ②小亮提高传送带的速度，重复上述操作，发现弹簧测力计的示数不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与木块的运动速度_______（选填“有关”或“无关”）。 (5)实验结束后，小华想到自己在做家务时，叠好的被子比平铺的被子拉动起来更轻松，请你据此提出一个可供探究的问题：_______。 【答案】(1)地面越粗糙，箱子推起来越费力 (2) 匀速直线 等于 (3) 粗糙程度 2、3 (4) 不用控制木块做匀速直线运动，便于操作 无关 (5)滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关吗？ 【详解】（1）地面越粗糙，箱子推起来越费力，则可猜想：滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。 （2）[1][2]用弹簧测力计沿水平方向拉动木块A，使其做匀速直线运动，此时拉力和摩擦力是一对平衡力，此时弹簧测力计对木块A的拉力等于木块A受到的滑动摩擦力。 （3）[1]分析1、2两组数据可知：接触面相同，压力不同，故可得结论在接触面的粗糙程度一定时，接触面所受压力越大，滑动摩擦力越大。 [2]分析2、3两组数据可知：压力相同，接触面的粗糙程度不同，是为了验证滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度之间的关系，可以验证猜想2。 （4）[1]改进后实验装置的优点是：不需要控制木块做匀速直线运动，便于操作和读数。 [2]提高传送带的速度，重复上述操作，发现弹簧测力计的示数不变，说明木块所受滑动摩擦力的大小与木块的运动速度无关。 （5）叠好的被子比平铺的被子拉动起来更轻松，该现象可提出一个可供探究的问题：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关吗？ 题型06：探究同一直线上二力的平衡 21．（25-26八年级上·福建厦门·期末）同学们利用橡皮筋、定滑轮、钩码、绳子探究同一直线上二力的合成，如图所示，橡皮筋原长AE，在力F或、的共同作用下伸长到。 (1)实验中，每次均将橡皮筋右端拉至点，这样做的目的是_________； (2)通过比较图_________两种情况，可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之_________，方向跟这两个力的方向相同； (3)通过比较图乙和图丙两种情况，可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小_________，方向跟_________（选填“较大”或“较小”）的那个力的方向相同。 【答案】(1)控制橡皮筋形变程度相同 (2) 甲和丙 和 (3) 之差 较大 【详解】（1）为了探究合力与分力的关系，要控制力的作用效果相同，因此实验中，老师每次均将橡皮筋右端拉至E'点，这样做的目的是控制橡皮筋形变程度相同。 （2）[1]合力方向跟这两个力的方向相同，由此可知是为了探究同一直线上方向相同的两个力的合成，因此选择图甲和图丙。 [2]图甲中F1挂了2个钩码，F2挂了1个钩码，图丙中F挂了3个钩码，在力F或F1、F2的共同作用下伸长到，所以同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和。 （3）[1][2]图乙F1挂了4个钩码方向向右，F2挂了1个钩码方向向左，图丙F方向向右，在力F或F1、F2的共同作用下伸长到，所以同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，合力方向与较大的方向相同。 22．（24-25八年级下·河北保定·期末）物理老师利用橡皮筋、定滑轮、钩码、小绳子和同学们一起探究同一直线上二力的合成，实验装置如图所示，橡皮筋原长AE，在力F或F1、F2的共同作用下伸长到AE′。 (1)图甲中的EE′表示橡皮筋___________的长度； (2)实验中，老师每次均将橡皮筋右端拉至E′点，这样做的目的是___________； (3)通过比较图___________两种情况，可知同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之___________，方向跟这两个力的方向相同； (4)通过比较图乙和图丙两种情况，可知同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于这两个力大小之差，方向跟___________（选填“较大”或“较小”）的那个力的方向相同。 【答案】(1)伸长 (2)控制力的作用效果相同 (3) 甲、丙 和 (4)较大 【详解】（1）橡皮筋原长AE，在力F或F1、F2的共同作用下伸长到AE′，橡皮筋受力后长度由AE变成AE′，图甲中的EE′表示橡皮筋伸长的长度。 （2）每次都将橡皮筋右端拉至E′点，这样可以控制力的作用效果相同，从而反映合力的大小相同。 （3）[1][2]甲图中同一直线上方向相同的两个力共同作用的效果与丙图中力的作用效果相同，说明同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于这两个力大小之和，方向跟这两个力的方向相同。 （4）乙图中同一直线上方向相反的两个力共同作用的效果与丙图中力的作用效果相同，说明同一直线上方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之差，方向与较大力方向相同。 23．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，实验器材为：一个弹簧测力计、一个木块、一个钩码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板，实验中第1次和第2次用同一个长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。 (1)实验时用弹簧测力计沿水平方向在水平长木板上___________拉动木块，根据___________原理可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小； (2)比较1、2两次实验，得出结论：接触面粗糙程度相同时，___________越大，滑动摩擦力越大；比较___________两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系； (3)小英做第2次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间的图像如图丙所示，则木块在0~2s时做___________运动，第7s时受到的摩擦力为___________N； (4)同一组的小芳同学将实验方法进行改进，实验装置如图丁所示：弹簧测力计左侧固定，木块下面是另一长木板，实验时水平拉着长木板沿水平地面运动，木块相对于地面静止，该装置的优点___________；弹簧测力计示数如图丁所示，则上面木块受到的摩擦力为___________N。 【答案】(1) 匀速 二力平衡 (2) 压力 2、3 (3) 加速 3 (4) 不需要匀速拉动木板 2.2 【详解】（1）[1][2]只有沿水平方向拉着物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，拉力大小才等于摩擦力的大小。故实验时，应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块，根据二力平衡知识，此时摩擦力的大小等于拉力大小即弹簧测力计的示数。 （2）[1]比较1、2两次实验：使用的长木板和木块相同，即接触面的粗糙程度相同，但第2次实验时，木块上叠放砝码导致木块对长木板的压力增大，而弹簧测力计的示数也变大，由此可以得出结论：接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 [2]要探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应控制其他因素不变，只改变接触面的粗糙程度。2、3两次实验中，使用相同的木块，木块对木板的压力相同，改变了木板的粗糙程度，可以探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。 （3）[1]由图丙可知，0~2s内，物体的速度变大，故木块在0~2s内做加速运动。 [2]由图丙知，2~6s内物体做匀速运动，此时物体处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图乙知此过程的拉力为3N，所以滑动摩擦力为3N；6~8s内物体做减速运动，但由于压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为3N，故第7s时，摩擦力为3N。 （4）[1]如图丁所示，弹簧测力计左侧固定，实验时水平拉着长木板沿水平地面运动，木块相对于地面始终静止，始终处于平衡状态，弹簧测力计的拉力始终等于木块受到的摩擦力大小，故该装置的优点是不需要匀速拉动木板，便于操作。 [2]弹簧测力计的分度值为0.2N，示数大小为2.2N；木块受到的弹簧测力计对它的拉力与滑动摩擦力为一对平衡力，故上面木块受到的摩擦力大小为2.2N。 24．（24-25八年级下·四川南充·期末）某实验小组的三名同学利用如图甲所示的装置探究同一直线上二力合成的规律，他们分别完成了三次测量。 (1)小明三次实验均将橡皮筋的右端拉伸到图中O点，是为了三次实验中力的____相同； (2)测量完成后，他们将各自测得的数据填在了下表中。 姓名 F/N F1/N F2/N F3/N F4/N 小明 2.6 1.0 1.6 3.6 1.0 小红 3.0 1.4 1.6 4.0 1.0 小刚 3.4 1.2 2.2 4.2 0.8 由实验数据可得：同一直线上的两个力，如果方向相同，合力大小F合=______________（用表中字母表示）；如果方向相反，合力大小F合=F3－F4； (3)根据上述结论，若橡皮筋上O′点受到三个力，大小方向如图乙，则这三个力的合力大小为________N。 【答案】(1)作用效果 (2)F1+F2 (3)0.6 【详解】（1）三次实验均将橡皮筋的右端拉伸到图中O点，此时橡皮筋伸长的长度相同，即力的作用效果相同。 （2）根据上述表格数据分析可知，同一直线上的两个力，如果方向相同，合力为两个力之和，即 （3）同一直线上的两个力，如果方向相同，合力为两个力之和；同一直线上，方向相反的两个力的合力，大小等于两个力之差；橡皮筋上O′点受到三个力，大小方向如图乙，则这三个力的合力大小为 题型07：探究压力作用效果的影响因素 25．（24-25八年级下·江苏南京·期末）小张利用小桌、海绵、砝码等器材探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。 (1)本实验通过观察___________来比较压力的作用效果。 (2)比较__________两图实验可知：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 (3)如图丁，将小桌和砝码沿海绵向右平移，此时海绵的凹陷程度与图丙中相比__________（选填“更深”、“更浅”或“一样深”）。 (4)如图戊，小张将密度均匀的物块沿竖直方向切成大小不同的、两块，发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此她得出结论：压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是___________。 (5)如图己，两个密度均匀的正方体、放在两块相同的海绵上，分析可知（　　） A．正方体的密度一定比大 B．正方体对海绵的压力一定比大 C．正方体的质量一定比小 D．正方体对海绵的压强一定比小 【答案】(1)海绵的凹陷程度 (2)甲、乙 (3)更深 (4)没有控制压力大小不变 (5)D 【详解】（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，海绵的凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显。 （2）根据控制变量法可知，甲、乙两图中受力面积相同，只改变了压力大小，可观察到压力的作用效果不同，可以得出受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （3）小桌和砝码向右移，对海绵的压力不变，受力面积减小，根据可知，压强变大，压力的作用效果变大，海绵的凹陷程度与图丙中相比更深。 （4）将密度均匀的物块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块，不仅改变了受力面积，同时也改变了压力，没有使用控制变量法，因此她在探究过程中存在的问题是没有控制压力大小一定。 （5）AD．由图可知，海绵的凹陷程度反映压强大小，b的凹陷更深，说明；正方体a的边长大于b，由于是均匀柱状物体，根据可知，正方体a的密度一定比b小，故A错误，D正确； BC．由可知，，但，无法直接比较压力大小，由可知，也无法比较质量的大小，故BC错误。 故选D。 26．（24-25八年级下·山东滨州·期末）茫茫白雪中，体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地上行走，陷入雪中的情景不同，如图1所示。小滨同学想：压力的作用效果与哪些因素有关呢？他做出如下猜想： 猜想一：压力的作用效果与压力的大小有关； 猜想二：压力的作用效果与受力面积的大小有关。 为了验证猜想，他选用一个长方体木块、三个相同的砝码及海绵进行探究，实验过程如图2所示。请你完成下列内容： (1)实验中，他是通过观察_______来比较压力作用效果的，这种物理学的研究方法叫_______； (2)根据图2甲、乙两图，可初步得出结论：_______一定，_______越大，压力的作用效果越明显。 (3)小滨用图2甲、丙两图探究猜想二，应在图2丙图木块上放_______个砝码； (4)如图3甲所示，将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上，用水平向右的推力F缓慢推动长木板，直至图3乙所示的位置。在此过程中，长木板对桌面的压力_______，压强_______（均选填“减小”、“不变”或“增大”）。 【答案】(1) 海绵凹陷程度 转换法 (2) 受力面积 压力 (3)1/一 (4) 不变 变大 【详解】（1）压力的作用效果无法直接观察，实验中通过海绵的凹陷程度（或海绵的形变程度）来间接反映压力的作用效果，凹陷越深，说明压力的作用效果越强；这种将不易直接观测的物理量，转换为易观测的物理量的研究方法，叫做转换法。 （2）图2甲、乙两图中，木块与海绵的接触面积（受力面积）相同，只有压力大小不同，且乙图海绵凹陷更明显；根据控制变量法，控制受力面积不变，改变压力大小，由此得出结论：受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。 （3）用图2甲、丙两图探究猜想二时，需用控制变量法，控制压力大小相同，只改变受力面积；甲图中木块上放了1个砝码，为保证丙图与甲图的压力大小相同，丙图木块上也应放1个砝码。 （4）在水平桌面上推动长木板，长木板对桌面的压力等于自身重力，即其对桌面的压力始终不变；当长木板的一部分被推出桌面时，与桌面的接触面积减小，即受力面积减小；此时，长木板对桌面的压强会增大。 27．（25-26八年级上·山东临沂·期末）为探究物块对斜面的压力大小与物块重力、斜面倾角的关系。小丽将木板一端置于水平桌面上，另一端与量角器组装成斜面，将不同重量的物块放在斜面上，如图所示，并按以下步骤进行了实验： （a）将斜面倾角（木板与桌面夹角）调成5°，分别将重量不同的物块、、放置在斜面上保持静止，用压力传感器分别测出它们对斜面的压力大小。 （b）将斜面倾角先后调成10°和15°重复步骤a。实验数据如下表： 斜面倾角 5° 10° 15° 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 物体 重力大小/ 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 10.0 20.0 30.0 压力大小/ 9.96 19.92 29.88 9.85 19.70 29.55 9.66 19.32 28.98 结合以上信息，回答下列问题： (1)若研究同一物体对斜面的压力大小与斜面倾角的关系，可选择实验序号__________中的数据进行分析。 (2)分析比较实验数据可知：①不同物体静止在同一斜面上时，物体对斜面的压力与该物体重力的比值__________。②同一物体静止在不同斜面上时，斜面倾角越大，物体对斜面的压力与该物体重力的比值__________（均选填“越大”“越小”或“不变”）。 (3)实验中选择不同物体并多次改变斜面倾斜角度进行实验的目的是__________。 【答案】(1)1、4、7（或2、5、8或3、6、9） (2) 不变 越小 (3)获得多组数据，寻找普遍规律 【详解】（1）根据控制变量法，研究压力与斜面倾角的关系，需要保持物体重力不变，改变斜面倾角。因此选择同一物体在不同倾角下的实验数据即可，故1、4、7（或2、5、8或3、6、9）都行。 （2）[1][2]斜面倾角为5°时，A、B、C物体的压力和重力的比值 斜面倾角为10°时，A、B、C物体的压力和重力的比值 斜面倾角为15°时，A、B、C物体的压力和重力的比值 分析比值数据可得：同一斜面上不同物体对斜面的压力和物体重力的比值不变；对同一物体，斜面倾角越大，该比值越小。 （3）本实验探究压力的影响因素，多次改变实验条件进行实验，目的是避免单次实验的偶然性，得到普遍适用的结论。 28．（25-26八年级上·山东济南·期末）同学们用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。 (1)首先他们根据生活经验提出了猜想：压力的作用效果可能与压力有关；观察图1发现：两个人对雪地的压力是相近的，但一个陷下去了，另一个却没有，由此又提出压力的作用效果可能与________有关； (2)为验证这两个猜想，他们设计了如图2所示的实验探究：实验中是通过观察海绵的________来比较压力作用效果； (3)小梅组通过比较图甲、乙，所得结论是：________一定时，________越小，压力作用效果越明显； (4)小华组通过比较丙、丁两图也得出了与小梅组相同的结论，两组同学在交流时发现，通过比较________和________两图（均选填序号“甲”“乙”“丙”或“丁”），还可以探究压力的作用效果与压力大小的关系； (5)下列生活实例中运用到第（3）问中结论的是（　　）（选填字母）。 A．汽车不能超载 B．菜刀钝了要磨一磨 【答案】(1)受力面积 (2)形变程度 (3) 压力 受力面积 (4) 甲 丙 (5)B 【详解】（1）观察图1，两个人对雪地压力相近，一个陷下去，一个没陷下去，原因是一个人直接站在雪地上，另一个人站在滑雪板上，与雪地接触面积不同，所以猜想压力的作用效果可能与受力面积有关。 （2）因为海绵受力时形变明显，所以实验中通过观察海绵的形变程度来比较压力作用效果，海绵形变程度越大，压力作用效果越明显。 （3）[1][2]比较图甲、乙，物块相同则压力相同，乙中物块平放与海绵接触面积大，甲中物块竖放与海绵接触面积小，且甲中海绵形变程度大，所以结论是压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （4）[1][2]探究压力的作用效果与压力大小的关系时，要控制受力面积相同，改变压力大小。甲、丙两图中，物块都是竖放，受力面积相同，丙图是两个物块叠加，压力比甲图大，所以通过比较甲和丙两图，可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。 （5）第(3)问结论是压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 A．汽车不能超载，是在受力面积相同的情况下，减小压力来减小压力作用效果，故A不符合题意； B．菜刀钝了要磨一磨，是在压力一定时，减小受力面积，压力作用效果越明显，故B符合题意。 故选B。 题型08：探究液体压强的影响因素 29．（23-24八年级下·江西南昌·期末）小明在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。 (1)U形管与探头连接时，阀门K应处于______（选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）。 (2)比较图乙与______两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强______。若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向______移动适当的距离。 (3)小婷发现探头所处深度较浅时，U形管两液面的高度差不明显，可将U形管中的水换成密度更______的液体以方便读数；探究过程中，保持探头所处深度不变，将U形管逐渐向后倾斜，偏离竖直方向，U形管中两液面所对刻度线间的距离将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1) 打开 不漏气 (2) 图丙 相等 上 (3) 小 变大 【详解】（1）连接装置时，打开阀门K可以使U形管两端都与大气相通，保证初始时U形管内液面相平；按压橡皮膜后，U形管能形成稳定的液面高度差，说明装置气密性良好，不漏气。 （2）探究液体压强随深度的变化，需要控制液体密度、探头方向相同，只改变深度，因此对比乙、丙两图即可；丙、丁两图中，液体密度、深度都相同，只有探头方向不同，U形管液面高度差相同，可得结论：液体在同一深度向各个方向的压强相等；若要通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，需要控制探头所处的深度相同，因此图戊中的探头需要向上移动。 （3）根据公式，探头受到的压强一定时，U形管中液体密度越小，液面高度差越大，因此换密度更小的液体可以增大高度差，方便读数；U形管倾斜后，液面的竖直高度差不变，但两液面沿U形管的距离（即刻度线间的距离）比竖直状态更大，因此刻度线间的距离变大。 30．（24-25八年级下·上海·阶段检测）小华同学用如下所示的仪器做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 (1)安装完实验器材后，小华发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，说明此时橡胶管内的气压______（填“大于”“等于”或“小于”）外界大气压，需要取下橡胶管，重新进行安装； (2)调节好的仪器如图乙所示，此时该仪器______（填“属于”或“不属于”）连通器； (3)通过比较丙、丁两图得出结论：______ (4)另一位同学利用图戊所示的装置探究液体压强与哪些因素有关：他先往隔板左侧加入一定量的盐水（），盐水液面高于橡皮膜的位置，接着在隔板右侧加入清水，为了使橡皮膜恢复原状，则清水液面应该______（填“高于”或“低于”）左侧盐水的液面。此时分别测出______（填“装置底”或“橡皮膜”）在水和盐水中所处的深度、，可求得盐水的密度为______（水的密度为，用测量符号表示）。 【答案】(1)大于 (2)不属于 (3)同种液体，深度越大，压强越大。 (4) 高于 橡皮膜 【详解】（1）由图甲可知，U形管左侧液面低，右侧液面高，说明封闭端管内的气压大于外界的大气压，需要取下橡胶管，重新进行安装。 （2）连通器是指上端开口，底部连通的容器，图乙中U形管的一端是封闭的，不属于连通器。 （3）由图丙和图丁可知，同种液体，丁中橡皮膜的深度较大，U形管两侧液面的高度差较大，液体压强较大，可以得到同种液体，深度越大，压强越大。 （4）[1]为了使橡皮膜恢复原状，橡皮膜左右两侧受到的液体压强应相等，即，，由于，故，所以清水的液面应该高于盐水的液面。 [2][3]实验中是通过观察橡皮膜的凹陷来比较两侧液体压强的大小，故应分别测出橡皮膜在水中和盐水中所处的深度h1、h2，由液体压强公式可知，，则盐水的密度为 31．（25-26八年级下·甘肃临夏·期末）在“探究液体内部的压强”实验中： (1)实验前，小明检查装置时发现U形管两侧液面高度不相同，接下来应该______（选填字母）。 A．从U形管中倒出一些水 B．向U形管中注入一些水 C．拆除软管重新安装 (2)比较图A、B两次实验，可以得到的初步结论是：在同种液体中，______。 (3)要探究液体压强与液体深度的关系，应选用______两图进行对比。 (4)实验后，小明利用图C中的数据计算了U形管底部受到的液体压强为______Pa。（水=1.0×10³ kg/m³， g取10N/kg） 【答案】(1)C (2)同一深度，液体向各个方向的压强相等 (3)A、C (4)1000 【详解】（1）实验前U形管液面不平，是因为软管内部气压与外界大气压不相等，加水或倒水都无法解决气压不等的问题，只有拆除软管重新安装，让U形管两侧上方气压都等于大气压，即可让液面相平，因此选C。 （2）A、B两图中，液体密度相同、金属盒深度相同，只有橡皮膜方向不同，最终U形管液面高度差相同，因此得到结论：同种液体，同一深度，液体向各个方向的压强相等。 （3）探究液体压强和深度的关系，需要控制液体密度、橡皮膜方向相同，只改变深度，符合要求的是A、C两图。 （4）已知U形管液面高度差，根据液体压强公式，U形管底部受到的液体压强为 32．（24-25八年级下·湖北咸宁·期末）某兴趣小组利用如图所示器材，探究“液体压强跟哪些因素有关”。 (1)实验前，利用U形管、橡皮管、扎紧橡皮膜的探头、红墨水等组装成压强计，放在空气中静止后，发现U形管两边的液面出现如图甲所示的情景，接下来正确的调节方法是________（选填正确选项前的字母）； A．将U形管右侧高出部分的液体倒出 B．向U形管中继续盛装液体 C．取下橡皮管，重新进行安装 (2)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的仪器； (3)通过比较图中________两个实验，是为了探究液体的压强与液体深度的关系，这种实验研究方法是________法，要探究液体压强跟液体密度的关系，应比较图________； (4)某次实验测得压强计中U形管左右两侧液面的高度差为，则橡皮管内气体的压强与大气压之差为________；（，g取） (5)利用如下图甲的实验器材进行拓展实验：容器中间用隔板分成A、B两部分，隔板底部有一小圆孔（用C表示），用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变。如图乙，当在A中盛水，测得深度为，在B中盛某种液体，测得深度为，此时C处橡皮膜形状刚好不改变，则B中液体密度________。（） 【答案】(1)C (2)高度差 (3) 乙、丙 控制变量 丙、丁 (4)800 (5) 【详解】（1）实验前，图甲中U形管两侧出现高度差，说明橡皮管内压强大于外界压强，应取下橡皮管，重新进行安装，故选C。 （2）压强计是通过U形管两端的液面的高度差来显示橡皮膜所受压强大小，U形管两端的液面的高度差越大，说明液体压强越大。 （3）[1][2]探究液体的压强与液体深度的关系，应控制液体的密度相同，深度不同，可比较乙、丙两个实验，用到控制变量法。 [3]研究液体压强与密度的关系，要控制探头的深度相同，改变液体的密度，即比较丙、丁即可。 （4）橡皮管内气体的压强与大气压之差为 （5）C处橡皮膜形状刚好不改变，则容器两侧压强相等，故 则B中液体密度 题型09：设计测量大气压强值的实验 33．（24-25八年级下·山东济宁·期末）利用注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测量大气压强的值。 (1)实验的原理是_____。 (2)把注射器的活塞推到外筒的最底端，这样做的目的是_____，然后用一个橡皮帽密封注射器的小孔，这样做的目的是_____。 (3)用细绳将注射器的活塞与弹簧测力计的挂钩相连，如图所示，然后慢慢水平拉动注射器的外筒，当注射器的活塞开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为19N；假设注射器外筒与活塞密封的空间为真空，再继续稍微拉动注射器的外筒，使活塞再继续滑动一些，弹簧测力计的示数将_____（选填“增大”“减小”或“不变”）。 (4)观察注射器的最大容积为10cm3，用刻度尺测出注射器_____部分的长度为5cm，由此可计算出活塞的横截面积为_____cm2。 (5)大气压的值为_____Pa。 【答案】(1) (2) 排尽注射器内的空气 防止空气进入注射器 (3)不变 (4) 有刻度 2 (5)9.5×104 【详解】（1）实验中需要测量拉动注射器筒的拉力和活塞的横截面积，所以测量大气压的原理是。 （2）[1][2]实验时，把活塞推至注射器筒底端是为了排尽注射器中的空气，避免注射器中的空气压强对实验结果产生影响，用一个橡皮帽密封注射器的小孔，这样做的目的是防止空气进入注射器，保证筒内为真空或接近真空状态。 （3）若注射器外筒与活塞密封的空间为真空，再继续稍微拉动注射器的外筒，使活塞再继续滑动一些，弹簧测力计的示数将不变。因为此时活塞受到的拉力只与大气对它的压力平衡，大气压力不变，根据二力平衡，拉力也不变，而活塞与筒壁间的摩擦力不变，所以弹簧测力计示数不变。 （4）[1][2]观察注射器的最大容积为10cm3，为了计算出活塞的横截面积，应用刻度尺测出注射器有刻度部分的长度，则活塞的横截面积 （5）由题意知，当注射器的活塞开始滑动时，弹簧测力计的示数为19N，则大气压对活塞的压力为19N，因此大气压的值为 34．（24-25八年级下·江西南昌·期末）如图所示，小玮想估测大气压的大小，她设计的实验方案如下： A．记录弹簧测力计的示数为F，这就是大气对吸盘的压力。 B．将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘。 C．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。 D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径D，计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S。 E.根据______，计算出大气压的大小。 （1）小玮由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，前三项正确的顺序是______； （2）实验中小玮将蘸水的吸盘放在光滑玻璃板上，用力挤压吸盘的目的是______； （3）如果实验中小玮所用的弹簧测力计的量程是0-5N，吸盘与玻璃板的接触面积是5cm2，她______（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小（设大气压约为Pa）； （4）小玮又通过查阅资料发现：大气压随高度的增加而______（选填“增大”“减小”“不变”），水的沸点在标准大气压下是100℃，随着大气压的减小，水的沸点会______（选填“升高”“降低”“不变”）。 （5）小玮后面重复进行了多次估测大气压的实验操作，目的是____________。 【答案】 BCA 排出吸盘内的空气 不能 减小 降低 取平均值，减小误差 【详解】[1]测大气压的原理是，用弹簧测力计测出大气压力，用刻度尺测出吸盘面积。 （1）[2]前三步的目的是为了测量拉力F的大小，所以应先挤压排气，再拉，再记数，正确顺序应为BCA。 （2）[3]蘸水和用力挤压吸盘都是为了尽量将吸盘内的空气排干净，这样里面没有气压，外面的大气压才能将其紧紧压在玻璃板上，所测出来的拉力才等于大气的压力。 （3）[4]由可得 至少需要一个量程为50N的测力计，所以用量程0-5N的弹簧测力计是不能测出大气压的大小的。 （4）[5][6]大气压随高度的增加而减小，水的沸点与气压有关，在一个标准大气压下水的沸点是100℃，气压减小时，水的沸点越低。 （5）[7]测量大气压的实验中，多次实验的目的是为了取平均值，减小误差。 35．（24-25八年级下·江苏无锡·期末）如图所示，小华利用V=5mL的注射器来估测大气压的值（忽略活塞自重的影响）。 (1)该实验中以______（选填“针筒”、“活塞”或“小桶”）为研究对象； (2)把注射器的活塞推至注射器筒的前端，这样做的目的是________，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔； (3)如图甲所示，在活塞上拴挂一个小桶，然后向桶内逐渐加沙子，直到活塞___________时，停止加沙子。用弹簧测力计测出小桶和沙子的总重为9.2N，即可知道大气对活塞的压力，依据是__________； (4)如图乙所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度（刻度尺的分度值为1cm），计算得到大气压强的数值约为________Pa； (5)请根据计算出的大气压值分析，该数据与标准大气压不相同的主要原因是 。 A．有空气进入，漏气 B．针筒侧壁与活塞之间有摩擦 【答案】(1)活塞 (2)排尽筒内空气 (3) 开始滑动 二力平衡 (4)9.2×104 (5)A 【详解】（1）该实验中分析活塞的受力情况，以活塞为研究对象。 （2）本实验估测大气压的值，把注射器的活塞推至注射器筒的前端，这样做的目的是排尽筒内空气，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔。 （3）[1]如图甲所示，在活塞上拴挂一个小桶，然后向桶内逐渐加沙子，直到活塞开始滑动时，停止加沙子。 [2]已知忽略活塞自重的影响，用弹簧测力计测出小桶和沙子的总重为9.2N，大小等于大气对活塞的压力，依据是二力平衡原理。 （4）如图乙所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度（刻度尺的分度值为1cm），长度为5.0cm，活塞的横截面积 计算得到大气压强 （5）小于，主要原因是有空气进入，漏气，会导致F变小，导致测量值变小；而针筒侧壁与活塞之间有摩擦，会导致F变大，从而使测量值偏大；故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 36．（24-25八年级下·江西南昌·期末）物理兴趣小组的同学利用周末开展登山活动，他们想利用携带的注射器、弹簧测力计、细线、刻度尺等相关器材测量山顶的大气压。设计的测量步骤如下： A．把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用橡皮帽封住注射器小孔； B．如图甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部，使细线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧测力计的示数为F； C．读出注射器针筒上有刻度部分的容积V； D．用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L。 请根据实验解决以下问题： (1)测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油，然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是使活塞与针筒间的密封性更好；二是可以减小___________，从而减小实验误差。这个实验分析研究的是大气对___________（选填“针筒”或“活塞”）的压力； (2)当活塞相对于针筒刚开始滑动时，若不考虑其它因素，根据___________的知识可知，研究对象在水平方向所受的大气压力与___________力大小相等； (3)实验过程中同学们发现注射器顶端装针头处空气无法排尽，这将会使测量的大气压强值偏___________； (4)图乙中的A、B、C是三支不同粗细的注射器，若用B注射器进行实验，在测量时弹簧测力计被拉到最大示数，活塞仍没有开始滑动。首先应考虑换用图乙中的___________注射器再次测量。用实验中记录的物理量表示测得的大气压，则p大气压=___________。 【答案】(1) 摩擦 活塞 (2) 二力平衡 拉 (3)小 (4) C 【详解】（1）[1]润滑油的作用一是可以增加密封性，二是可以减小摩擦，减小摩擦力对实验结果的影响。 [2]因为题中提到是用细线拴住注射器活塞颈部，拉动针筒观察测力计读数，所以该实验中以活塞为研究对象，研究的是大气对活塞的压力。 （2）[1][2]根据二力平衡的知识可知，因为不考虑其他因素，所以研究对象在水平方向所受的大气压力等于拉力大小。 （3）如果注射器针头处的空气无法排尽，这部分气体也能产生压强，使弹簧测力计的示数偏小，则会使结果偏小。 （4）[1]弹簧测力计被拉到最大示数，活塞仍没有滑动，说明大气压力比测力计的最大示数还要大；根据，大气压一定时，受力面积越小，压力越小，所以应可选C注射器。 [2]注射器的受力面积 则大气压 题型10：探究浮力大小与那些因素有关 37．（22-23八年级下·西藏那曲·期末）某小组同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： ①与物体浸没在液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。 实验器材有：弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水（） 小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度，实验步骤如图a、b、c、d、e所示（液体均未溢出），并将弹簧测力计的示数记录下来。 (1)分析数据可知，金属块浸没在盐水中时受到的浮力大小是________N。 (2)分析实验步骤a、c、d可知，在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度________（选填“有关”或“无关”）；分析_________（填序号）三个实验步骤可知，在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大；分析实验步骤a、d、e可知，在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力________。 (3)若先完成步骤c，再完成步骤a，则测得的浮力将________（选填“偏大”或“偏小”）。 (4)盐水的密度为________g/cm3； 【答案】(1)2.2 (2) 无关 a、b、c 越大 (3)偏大 (4)1.1 【详解】（1）根据称重法，浮力等于物体在空气中的重力减去在液体中弹簧测力计的示数。由图a可知金属块重力，由图e可知金属块浸没在盐水中时弹簧测力计示数，则金属块浸没在盐水中时受到的浮力 （2）[1]分析实验步骤a、c、d，液体都是水，即液体密度相同，金属块都是完全浸没，排开液体体积相同，只是浸没深度不同，而弹簧测力计示数都是，根据称重法可知浮力相同，所以在同种液体中，物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。 [2]探究在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，需要控制液体密度相同，改变排开液体的体积，a中金属块未浸入液体，b中部分浸入，c中完全浸入，所以分析a、b、c三个实验步骤可知在同种液体中，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 [3]分析实验步骤a、d、e，金属块都是完全浸没，排开液体的体积相同，d中是水，e中是盐水，盐水密度大于水的密度，e中弹簧测力计示数更小，根据称重法可知e中浮力更大，所以在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大。 （3）若先完成步骤c，再完成步骤a，金属块沾有水，会导致测得的重力偏大，根据称重法，不变，偏大，则测得的浮力将偏大。 （4）由图a、d可知，金属块浸没在水中时受到的浮力 根据阿基米德原理，可得金属块的体积 金属块浸没在盐水中时排开盐水的体积 由图a、e可知金属块浸没在盐水中受到的浮力 再根据阿基米德原理，可得盐水的密度 38．（24-25八年级下·甘肃庆阳·期末）如图所示，这是某小组同学探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置及过程。 (1)根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中时受到的浮力大小为__________； (2)分析图a、c、d三次实验，得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的__________无关； (3)分析图__________三次实验，得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关； (4)小聪分析图a、b、e三次实验，得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关，同组的小明认为他的结论是错误的，理由是__________________________； (5)实验结束后同学们联想到压强知识，若、两次实验中物体下表面受到水的压强分别是、，则__________（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】(1)2 (2)深度 (3)a、b、c/a、b、d (4)没有控制物体排开液体的体积相同 (5)< 【详解】（1）由图a可知，物体的重力为，由图d可知，浸没在水中时的拉力为，物体浸没在水中时受到的浮力大小为 （2）图 a、c、d 中，物体都浸没在水中，排开液体的体积、液体密度相同，只是浸没的深度不同，但弹簧测力计示数相同，浮力相同。因此可以得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的深度无关。 （3）要探究浮力与排开液体体积的关系，需控制液体密度相同，改变排开液体的体积。图 a、b、c 或a、b、d中，液体都是水，密度相同，物体排开液体体积不同，浮力不同，符合控制变量要求。 （4）分析 a、b、e 三次实验时，物体在b中是部分浸入水中，在e中是完全浸入盐水中，没有控制物体排开液体的体积相同，所以无法得出浮力与液体密度有关的结论。 （5）b、d 两次实验中，液体都是水，密度相同，但d中物体下表面的深度大于b中物体下表面的深度​，根据可知，所以、两次实验中物体下表面受到水的压强。 39．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）小王在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，提出以下三个猜想： 猜想1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关； 猜想2：浮力的大小与液体密度有关； 猜想3：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关。 他找来弹簧测力计，实心圆柱体，相同的大烧杯若干，水，密度未知的某种液体，细线等进行实验，实验步骤及测得的数据如图所示。 (1)由A、B、C三次实验数据可知，猜想______正确；由______三次实验可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在液体中的深度______（选填“有关”或“无关”）。 (2)在实验完成后，小王发现利用实验中的数据不但可以计算圆柱体的密度，还可以计算出图F所用的液体的密度，液体的密度为______。 (3)由以上数据分析，小王想到：我们能不能将弹簧测力计改造成一个液体密度计？于是他在弹簧测力计2N的位置标上水的密度，在弹簧测力计2.4N的位置标上算出的液体的密度，再把该金属块分别浸没在密度不同的液体中，按照上述方法分别标上对应的密度值，就可以把弹簧测力计改造成一个密度计，若该弹簧测力计的测量范围为，则当弹簧测力计示数为______N（选填“0”或“5”）时，可求出该密度计能测出的最大密度为______。 【答案】(1) 1 A、D、E 无关 (2) (3) 0 【详解】（1）[1]由A、B、C三次实验数据可知，液体密度相同，排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，故说明浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关，猜想1正确。 [2][3]由A、D、E三次实验数据可知，液体密度相同，排开液体的体积相同，浸入的深度不同，弹簧测力计的示数相同，说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。 （2）由A、D可知，圆柱体浸没中水中受到的浮力 圆柱体的体积 由AF可知，圆柱体浸没在液体中受到的浮力 液体的密度 （3）[1][2]改造成液体密度计时，需保持排开液体的体积不变，该密度计所测量液体的密度最大时，弹簧测力计的示数为0，此时物体所受浮力大小等于物体重力，即 该密度计能测的最大密度为 40．（24-25八年级下·江西赣州·期末）【实验名称】探究浮力的大小与哪些因素有关。 【问题】细心的小北同学发现，轮船的船舷上标有“吃水线”，又称“载重线”，而且不同海域所标载重线的位置不同。浮力的大小与哪些因素有关呢？ 【证据】小北和兴趣小组的同学们一起进行了图1所示的实验。 (1)甲实验中，当金属块挂在弹簧测力计挂钩上时，弹簧测力计的弹簧被拉长，这说明力可以改变物体的______。 (2)通过比较______两次实验，可探究物体所受浮力的大小与浸没深度的关系。 (3)通过比较丙、戊两次实验，可探究物体所受浮力的大小与______的关系。 (4)同学们还想探究“物体所受浮力的大小与其形状是否有关”，他们用橡皮泥进行实验，步骤如下： 步骤一：将橡皮泥做成“碗”状，放入水中并使其漂浮在水面上； 步骤二：把橡皮泥从水中取出捏成实心球状，放入水中，观察到橡皮泥下沉至容器底。橡皮泥在步骤一中受到的浮力______（选填“大于”“小于”或“等于”）在步骤二中受到的浮力。由此同学们认为：物体所受浮力的大小与其形状有关。 小北同学认为该结论是错误的，原因是两次实验没有控制______相等。 【解释】图2所示的A、B图像中，正确反映金属块所受的浮力与物体下表面浸在水中的深度h之间关系的是______（选填“A”或“B”）。 【交流】实验结束后，小北同学才发现弹簧测力计忘了调零，指针指在“0.2N”刻度线处，则测得的金属块浸在液体中受到的浮力与正确操作时相比______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)形状 (2)丙、丁 (3)液体的密度 (4) 大于 排开液体的体积 A 不变 【详解】（1）当金属块挂在弹簧测力计上时，金属块对弹簧测力计有力的作用，此时弹簧伸长，说明了弹簧测力计中的弹簧在力的作用下形状发生了改变，说明了力可以改变物体的形状。 （2）探究浮力的大小与物体浸没深度的关系；要控制排开液体的体积相同和排开液体的密度相同，改变物体浸没在液体中的深度，因此应比较丙、丁两次实验。 （3）比较丙、戊两次实验可知，排开液体的体积相同，液体密度不同，受到的浮力不同，因此是为了探究浮力大小与液体密度的关系。 （4）[1][2]步骤一中，橡皮泥处于漂浮状态，此时浮力；步骤二中，橡皮泥处于沉底状态，此时浮力，故有，即步骤一中受到的浮力大于步骤二中受到的浮力；橡皮泥在步骤一中捏成碗状，在步骤二中捏成实心球状，不仅橡皮泥的形状发生了改变，其放在水中时排开水的体积也发生了改变，不符合控制变量法的使用方法，故要能准确得到结论，应该要保持橡皮泥排开水的体积不变。 [3]金属块未完全浸没时，下表面浸在水中的深度越深，金属块排开液体体积越大，受到的浮力变大；金属块完全浸没后，金属块排开液体体积不变，受到的浮力大小不变。故在图像中线段表示的浮力要先增大，后不变，故选A。 [4]在弹性限度内，弹簧伸长量与弹簧受到的拉力成正比，故只要弹簧受到的拉力大小不变，弹簧的伸长量就不变，则对应的刻度线之间数字的差值不变，即所测的浮力的大小不变，故弹簧测力计的指针不在零刻度线时，弹簧测力计测出的浮力结果仍然准确。 题型11：探究动能大小跟那些因素有关 41．（24-25八年级下·黑龙江鸡西·期末）小明通过如图甲、乙所示的实验探究“影响物体动能大小的因素”。将钢球从斜面上由静止释放，撞击静止在同一水平面上相同位置的木块。 (1)本实验是探究影响______（填“钢球”或“木块”）动能大小的因素； (2)将同一钢球分别从甲、乙两图所示的位置由静止释放，则图乙中木块被撞出的距离比图甲中木块被撞出的距离______（填“短”或“长”）。由上述实验现象可以得出结论：当物体质量一定时，______，动能越大； (3)为了研究物体动能和质量的关系，需要将质量不相等的钢球分别从斜面上______（填“相同”或“不同”）高度由静止释放； (4)如图丙所示，将钢球从一个光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下，依次经过A、B、C、D四点（忽略空气阻力），设钢球在C、D两点的机械能分别为和，则______（填“>”“=”或“<”）。钢球从B点做斜抛运动到达最高点D后，钢球的运动情况为______（填字母）。 A．沿a轨迹运动    B．沿b轨迹运动    C．沿c轨迹运动    D．保持静止 【答案】(1)钢球 (2) 短 速度越大 (3)相同 (4) = B 【详解】（1）将钢球从斜面上由静止释放，钢球的重力势能转化为动能，钢球到达水平面后撞击静止在同一水平面上相同位置的木块，将钢球的动能转化为木块被撞出的距离，采用了转换法，所以本实验是研究影响钢球动能大小的因素。 （2）[1][2]比较甲、乙两图，只有钢球释放的高度不同，乙中钢球释放的高度较小，则钢球到达水平面的速度较小，由图可知，图乙中木块被撞出的距离比图甲中木块被撞出的距离短，可得：当物体质量一定时，速度越大，动能越大。 （3）为了研究物体动能和质量的关系，根据控制变量法，应控制钢球到达水平面的速度相同，则需要将质量不相等的钢球分别从斜面上相同高度由静止释放。 （4）[1]如图丙所示，将钢球从一个光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下，依次经过A、B、C、D四点（忽略空气阻力），钢球不受阻力，机械能守恒，所以钢球在C、D两点的机械能。 [2]钢球从B点做斜抛运动到达最高点D后，钢球仍具有水平向右的速度，受惯性影响且在重力作用下，钢球将沿b轨迹运动。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 42．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的二次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。 (1)要探究动能大小与物体质量的关系，采取的具体操作方法是：使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下，目的是保证铁球到达水平面的______相同。 (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：当物体质量相同时，______，动能越大。 (3)三次实验中，碰撞前动能最小的是______图（填“甲”“乙”或“丙”）中的铁球。 (4)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离（如表所示），小车在三个表面克服摩擦力做功______（填“相等”或“不相等”）。若运动的小车在水平面上受到的阻力为零，则小车将做______运动。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 【答案】(1)速度 (2)速度越大 (3)丙 (4) 相等 匀速直线 【详解】（1）要探究动能大小与物体质量的关系，需要控制速度相同，改变质量，使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下，目的是保证铁球到达水平面的速度相同。 （2）甲、丙两次实验中，铁球的质量相同，甲的斜面高度更高，铁球到达水平面的速度更大，木块被推动的距离更远，所以结论是：当物体质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）木块被推动的距离越近，说明铁球的动能越小，丙图中木块被推动的距离最近，所以碰撞前动能最小的是丙图中的铁球。 （4）[1]小车在三个表面克服摩擦力做功，因为小车从同一斜面顶端滑下时，到达斜面的速度相同，动能相同，且小车最终都静止，所以克服摩擦力做功相等。 [2]若运动的小车在水平面上受到的阻力为零，根据牛顿第一定律，小车将做匀速直线运动。 43．（25-26八年级下·全国·期末）【探究名称】探究凸起路面与车之间竖直方向的相互作用力的大小变化。 【问题】汽车在通过起伏路段的凸起路面时，经验丰富的司机往往慢速平稳通过。若快速通过，则会让乘客有“腾飞”的感觉，且安全隐患很大。据此，小明猜想：汽车通过凸起路面时的速度越大，路面与车之间的相互作用力越大。 【证据】为了探究这一问题，他选用小球（模拟小车）、轨道、弧面支架（模拟凸起路面）、电子秤等器材进行了下图所示的实验： (1)通过小球对电子秤的__________（选填“压力”或“摩擦力”）来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。他将小球置于水平放置的电子秤上时，示数为0.17kg。则力________N（g取10N/kg）。 (2)在秤上安放弧面支架并调零，将小球从轨道的A点由静止释放，使其沿轨道经弧面运动到右侧轨道，记录小球通过弧面顶部O点时小球与弧面的作用力F，再依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，目的是逐次增大小球通过O点时的________，各次实验F的大小记录如下表所示： 释放位置 A B C D F/N 1.56 1.51 1.47 1.38 【解释】 (3)分析数据可知，小明的猜想__________（选填“成立”或“不成立”）。 【交流】 (4)根据上述实验现象推理：若小球速度足够大，通过弧面顶部时，电子秤的示数将显示________kg。进一步推理：当汽车通过凸起路面顶部的速度足够大时，若路面前方突发状况，则________（选填“可以”或“不可以”）紧急刹车避让。理由是_________。 【答案】(1) 压力 1.7 (2)速度 (3)不成立 (4) 0 不可以 压力减小为0，摩擦力减小为0，不能改变汽车的运动状态 【详解】（1）[1][2]电子秤显示了上方压力的大小引起的示数变化，通过小球对电子秤的压力来反映小球与弧面顶部相互作用力F的大小。将小球置于水平放置的电子秤上时，示数为0.17kg，压力等于物体受到的重力，即。 （2）[1]依次将小球从高于A点的B、C、D点由静止释放，由于小球释放的位置升高，其到达O点时的速度逐渐增大。 [2]由表中数据可知，小球释放的位置越高，通过O点时的速度越大，对应的电子秤示数越小，说明压力越小，因此小明的猜想不成立。 [3][4][5]根据实验可知，速度越大，路面与车之间的相互作用力越小，当速度足够大时，相互作用力减小为0，即压力为0，电子秤的示数将显示0kg。当汽车通过凸起路面顶部的速度足够大时，压力减小为0，摩擦力减小为0，不能改变汽车的运动状态。所以，若路面前方突发状况，则不可以紧急刹车避让。 44．（24-25八年级下·内蒙古乌兰察布·期末）在初中物理教材中，多次出现利用斜面做物理实验的场景，如图所示。 (1)甲、乙实验都有让物体（小车或小球）从斜面的同一高度由静止自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是使物体滑到斜面底端时，_______相同。 (2)甲实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是_______。（填字母） A．小车在水平面上初速度的大小 B．阻力对小车运动的影响情况 (3)图乙装置是通过木块移动的距离来反映_______（选填“小球”或“木块”）的动能，分析实验现象可知，当物体的________一定时，物体的质量越大，动能越________。 (4)若图甲、乙中的水平面绝对光滑，还能不能完成实验？请选择一个实验，并说明理由：________。 【答案】(1)速度 (2)B (3) 小球 速度 大 (4)见详解 【详解】（1）让物体从斜面同一高度静止滑下，是为了使物体到达斜面底端时的速度相同。 （2）甲实验中，“小车在水平面上运动的距离” 反映的是阻力对小车运动的影响情况，阻力越小，运动距离越远，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （3）[1]乙实验通过木块移动的距离来反映小球的动能（转换法，小球动能越大，木块移动距离越远）。 [2]乙实验中，小球从同一高度滑下，速度相同；质量越大的小球，推动木块的距离越远，说明当速度一定时，物体质量越大，动能越大。 （4）若水平面绝对光滑，小车不受阻力，将保持匀速直线运动，无法比较木块被推动的距离，从而无法比较动能，不能完成探究动能大小的影响因素实验。 题型12：探究影响物体重力势能的影响因素 45．（24-25八年级下·福建厦门·期末）在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，三个金属块A、B、C的质量关系为mA=mB<mC。如图甲，让它们从不同高度处释放。木桩被击打后陷入沙中的情形如图乙所示。 (1)实验中金属块的重力势能大小是通过___________来反映的。 (2)比较金属块A和B将木桩打入沙中的深度可得出结论：当质量一定时，___________。 (3)比较金属块B和C将木桩打入沙中的深度，小海认为：物体重力势能的大小与质量无关，你认为小海的观点是___________（填“正确”或“错误”）的，理由是___________。 (4)请你根据实验结论，提出一条安全警示标语：___________。 【答案】(1)木桩被击打后陷入沙中的深度 (2)物体的高度越高，具有的重力势能越大 (3) 错误 B、C两金属块释放的高度不同 (4)禁止高空抛物 【详解】（1）实验中金属块的重力势能大小是通过木桩被击打后陷入沙中的深度来反映的，这是转换法的应用。 （2）A、B的质量是相同的，物块B的高度大于A的高度，B撞击的木桩陷入沙中的深度大于A撞击的木桩陷入沙中的深度，B对木桩做的功多，B的重力势能大，所以结论为：当质量一定时，物体的高度越高，具有的重力势能越大。 （3）[1][2]由图可知，B、C下落的高度不同，质量也不同，击打木桩的深度相同；根据控制变量法，要探究物体重力势能的大小与质量的关系，应控制物体下落的高度相同，故结论是错误的。 （4）由上述实验可知，物体的质量越大，高度越高，重力势能越大，为了避免安全事故的发生，可以提出的安全警示标语：禁止高空抛物。 46．（24-25八年级下·河南信阳·期末）小刚在研学时发现，强夯机（如图a所示）在打夯时，夯锤的质量越大，被提升得越高，地面被砸出的坑就越深。由此，小刚猜想，物体的重力势能可能与物体的质量和高度有关。为了验证自己的猜想是否正确，小刚和科技小组的同学们设计了图b所示的“模拟打桩”实验，探究物体重力势能的大小与哪些因素有关。已知物体质量 ，实验时，让物体从木桩正上方某一高度自由下落，将木桩打入沙中。 (1)实验中可以通过比较___________来判断物体重力势能的大小，由图b可判断：物体___________（选填“甲”“乙”或“丙”）释放前的重力势能最小； (2)通过图b中A、B两木桩被打入沙中的深度，可以得出初步结论：___________； (3)通过图b中___________两木桩被打入沙中的深度，可以得出初步结论：物体下落的高度一定时，质量越大，具有的重力势能越大。 【答案】(1) 木桩打入沙中的深度 甲 (2)物体的质量相同时，高度越高，重力势能越大 (3)甲、丙 【详解】（1）[1]实验中可以通过比较木桩打入沙中的深度来判断物体重力势能的大小，木桩打入沙中的深度越深，表示物体重力势能越大。 [2]由图b可判断，甲的木桩，打入沙中的深度最浅，说明物体甲释放前的重力势能最小。 （2）甲、乙的质量相同，乙被提升的高度较大，乙将木桩打入沙中的深度较深，说明乙的重力势能较大，由此可以得出初步结论为物体的质量相同时，高度越高，重力势能越大。 （3）甲、丙被提升的高度相同，丙的质量较大，丙将木桩打入沙中的深度较深，说明丙的重力势能较大，则可以得出初步结论：物体下落的高度一定时，质量越大，具有的重力势能越大。 47．（24-25八年级下·北京昌平·期末）某同学利用透明塑料管、泡沫板、撞针和五个体积相同的小球（其中小球的质量）等实验器材探究重力势能大小与哪些因素有关。该同学让小球、、、、分别从1、2、3、4、5号透明塑料管顶端自由下落，小球撞击撞针，撞针陷入泡沫板的深度如图所示； (1)该实验是通过比较______来判断重力势能大小； (2)对比1、2、3号小球实验现象，可得出结论：______。 【答案】(1)撞针陷入泡沫板的深度 (2)高度相同时，质量越大，重力势能大小越大 【详解】（1）小球的重力势能越大，小球对撞针做的功越多，撞针陷入泡沫板的深度越深，故可以根据撞针陷入泡沫板的深度来判断重力势能大小。 （2）对比1、2、3号小球实验现象，高度相同，3号小球质量最大，3号下面的撞针陷入泡沫板的深度最深，3号球的重力势能最大，故结论为高度相同时，质量越大，重力势能大小越大。 48．（24-25八年级下·四川宜宾·期末）小明在玩“水枪”玩具时，发现“水枪”水平放置，如果推动活塞的速度越快，水枪离地面的高度越高，水就会射得越远，据此，他提出了如下猜想：在空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关，为验证猜想，小明找来了如图所示装置进行实验。 (1)实验中，让小球从斜槽上自由滚下，是为了使小球到达水平槽时具有一定的_________；小球从斜槽滚下，重力势能将_________，动能将_________； (2)分别让_________（选填“同一”或“不同”）小球从斜槽上A、B、C位置由静止自由滚下，测出小球落地的水平距离sA、sB、sC，发现。这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与_________有关；这种研究方法是_________法； (3)逐步降低抛出点离地面的高度，分别为h1、h2、h3，每次都让_________（选填“同一”或“不同”）小球从斜槽上A处由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离s1、s2、s3，发现。这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与_________有关； (4)若在水平槽铺上毛巾，使抛出点离地面的高度为h3，让同一小球从斜槽上A处由静止自由滚下，测出小球落地的水平距离为s4，根据上述实验的结果，应该有s4_________s3（选填“＞”、“＜”或“=”）。 【答案】(1) 速度 减小 增大 (2) 同一 抛出的初速度 控制变量 (3) 同一 抛出点离地面的高度 (4)＜ 【详解】（1）[1]小明猜想在空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出的初速度及抛出点离地面的高度有关，因此让小球从斜槽上自由滚下，是为了使小球到达水平槽时具有一定的速度。 [2][3]小球从斜槽滚下，质量不变，高低降低，重力势能减小，速度增大，动能增大。 （2）[1][2][3]让小球从斜槽上A、B、C位置由静止自由滚下，达到水平槽时的速度不同，因此实验是要探究空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出的初速度的关系，根据控制变量法的要求，应使用同一小球，测出小球落地的水平距离sA、sB、sC，发现，说明空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出的初速度有关。 （3）[1][2]逐渐降低抛出点离地面的高度，分别为h1、h2、h3，根据控制变量法，让同一小球每次都从斜槽上A处由静止自由滚下，则小球达到水平槽时的速度相同，别测出小球落地的水平距离s1、s2、s3，发现。这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与抛出点离地面的高度有关。 （4）若在水平槽铺上毛巾，由于毛巾的表面较粗糙，摩擦力大，小球的速度减小，则小球的动能减小，因此，根据上述实验的结果，小球落地的水平距离变小，即。 题型13：探究杠杆平衡的条件 49．（24-25八年级下·甘肃兰州·期末）在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图1甲所示，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向_________边旋一些（选填“左”或“右”）； (2)如图1乙所示，是已经平衡的杠杆，若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码，杠杆会失去平衡，那么只需将_________（选填下列序号），杠杆就会重新平衡； ①左侧钩码向左移动4个格 ②右侧钩码向左移动2个格 ③平衡螺母向左适当调节 (3)小明改用弹簧测力计做实验，如图1丙所示，使杠杆在水平位置平衡，此方法的弊病是_________，他这样做的主要目的是_________（填字母）； A．便于正确认识力臂的概念 B．便于提供大小稳定的拉力 C．便于测量力臂的大小 (4)实验中，若用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足的主要是因为______； A．一个人无法独立操作 B．力臂与杠杆不重合 C．力和力臂数量过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡 (5)若用装置B进行实验，将弹簧测力计从沿竖直方向拉动变为沿虚线A方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，弹簧测力计的示数将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； (6)实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是______（填序号）； A．使测量数据更准确 B．多次测量取平均值减小误差 C．避免偶然性，使实验结论具有普遍性 【答案】(1) 平衡 左 (2)② (3) 不便于测量力臂的大小 A (4)C (5)变大 (6)C 【详解】（1）杠杆处于静止或匀速转动状态时为平衡状态，图1甲中杠杆处于静止，所以是平衡状态。 调节杠杆在水平位置平衡时，可按照“左高左调、右高右调”的调节方法调节，图1甲中杠杆左端位置较高，应将杠杆上的螺母向左边旋一些。 （2）假设钩码的重力为G，杠杆上每格长度为l，如图1乙所示，在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码时，左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 当左侧钩码向左移动4个格时，，有，杠杆不会重新平衡，故①不符合题意； 当右侧钩码向左移动2个格，有，有，杠杆会重新平衡，故②符合题意； 实验过程中不能调节平衡螺母，故③不符合题意。 故选②。 （3）如图1丙所示，弹簧测力计施加的力不在竖直方向上，其对应的力臂在杠杆之外，不便于测量力臂的大小。 这样做时，得出的结论中弹簧测力计施加的力的力臂不等于该力的作用点与支点之间的刻度差，能便于正确认识力臂的概念，故选A。 （4）如图2所示，装置A方式悬挂钩码，有多个力和力臂，即力和力臂数量过多，不易总结得出结论，选C。 （5）装置B实验中，弹簧测力计从沿竖直方向拉动变为沿虚线A方向拉时，拉力的力臂变小，阻力与阻力臂乘积不变，由杠杆平衡条件可知，弹簧测力计施加的拉力变大，则弹簧测力计的示数将变大。 （6）实验中改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是避免一次实验得出结论的偶然性，使实验结论具有普遍性，故选C。 50．（24-25八年级下·黑龙江七台河·期末）小明在探究“杠杆的平衡条件”实验，实验前，将杠杆置于支架上，当杠杆静止时，发现左端下沉，此时应把杠杆的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。 （1）实验前调节杠杆在水平位置平衡，目的是_______ （2）每个钩码质量相等，杠杆刻度均匀。在杠杆的B点挂上三个钩码，如图所示， ①为使杠杆平衡，应该在A点悬挂________个钩码； ②如图，在杠杆的C点用弹簧测力计施加竖直向上的力F1，使杠杆平衡；再把弹簧测力计转过一个角度（如图），使杠杆重新平衡，此时拉力变为F2，判断：F1________F2（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 右 便于测量力臂长度 4 < 【详解】[1]杠杆静止时左端下沉，说明左侧更重，平衡螺母向杠杆偏高的右端调节，即可让杠杆在水平位置平衡。 [2]调节杠杆在水平位置平衡，力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读取力臂大小，方便测量力臂。 [3]设每个钩码重力为，杠杆每格长度为，根据杠杆平衡条件得，解得，因此A点需要挂4个钩码。 [4]弹簧测力计斜拉时，支点到动力作用线的垂直距离（动力臂）会变小，而阻力、阻力臂的乘积不变，根据杠杆平衡条件，动力会变大，因此。 51．（24-25八年级上·江西吉安·期末）小强在“探究杠杆的平衡条件”实验中，采用了如图所示的实验装置。 (1)器材安装好后杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆______（选填“处于”或“不处于”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调； (2)如图乙所示，调节好杠杆后在杠杆左边距离支点第3格处挂了4个钩码，每个钩码的质量均为50g。在右侧第4格处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆，使其在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为______N；A处所挂钩码数量不变，B处弹簧测力计拉力保持不变，将A、B点同时向靠近支点O的方向移动一格，杠杆的______（选填“左”或“右”）侧下沉； (3)如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计从原来位置逐渐向右倾斜时，为使杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______； (4)本实验中多次实验的目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）； (5)下列四个因素中，不会影响探究结果的是______。 A．铁架台没有放在水平桌面上 B．弹簧测力计的弹簧和刻度盘之间摩擦较大 C．实验所用的钩码生锈 【答案】(1) 处于 右 (2) 1.5 右 (3)变大 (4)寻找普遍规律 (5)A 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态包括静止或匀速转动，图甲中杠杆处于静止状态，所以此时杠杆处于平衡状态。 [2]甲图中杠杆左端下沉，右端偏高，则杠杆的重心在支点的左侧，为使杠杆在水平位置平衡，应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往右调。 （2）[1]由题意可知，每个钩码重力 设每格长度为L，由杠杆的平衡条件，即 解得，即此时弹簧测力计的示数为1.5N。 [2]将A、B点同时向靠近支点O的方向移动一格，由杠杆的平衡条件可得， 故杠杆的右侧下沉。 （3）用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计从原来位置逐渐向右倾斜时，为使杠杆仍然在水平位置平衡，阻力和阻力臂不变，拉力力臂变小，拉力变大，即弹簧测力计的示数变大。 （4）探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了寻找普遍规律，避免实验的偶然性。 （5）A．实验前需要调整杠杆平衡，故铁架台没有放在水平桌面上对杠杆的平衡无影响，故A符合题意； B．弹簧测力计的弹簧和刻度盘之间摩擦较大，对实验中的拉力有影响，故B不符合题意； C．所用的钩码生锈，单个钩码的重力不完全相等，则多个钩码总重力无法确定，对实验结果有影响，对测量结果造成误差，故C不符合题意。 故选A。 52．（24-25八年级下·辽宁大连·期末）阳阳读书时了解到，杆秤是我国古人称量质量的工具，是杠杆在平衡状态下的应用。《墨经》中记述的杆秤的工作原理，比阿基米德发现的杠杆原理要早约200年。下面是阳阳与同学们通过探究杠杆平衡条件来了解杆秤的探究过程： (1)杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆___________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态。 (2)实验时阳阳将平衡螺母向___________调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了___________。 (3)在图乙所示操作的基础上进行实验，获得数据如下表： 次数 动力/N 动力臂/cm 阻力/N 阻力臂/cm 1 1 10 2 5 2 1 10 1 10 3 1 10 2.5 4 分析表中数据，可得杠杆的平衡条件：___________。 (4)根据《墨经》中的记载，如图丙所示。“权”“重”表示力，“标”“本”表示___________。 (5)基于上述研究，阳阳自制了一把杆秤，如图丁所示：已知秤砣的质量为，零刻度线在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离是。标记刻度时，在秤盘中放入已知质量为的物体，移动秤砣至杆秤水平平衡时，标记秤砣细线在秤杆上的位置，并记为。则此位置到提纽的距离的表达式为___________（用、、、表示）。 【答案】(1)是 (2) 右 便于测量力臂 (3) (4)力臂 (5) 【详解】（1）杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆受平衡力，处于平衡状态。 （2）[1][2]由图可知，杠杆向左偏转，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向右调节，这样做是为了使力臂和杠杆重合，便于测量力臂。 （3）根据表格数据发现：动力与动力臂的乘积总是等于阻力与阻力臂的乘积，故杠杆的平衡条件是。 （4）由图可知，“标”“本”表示支点到力的作用线的距离，即力臂。 （5）根据杠杆的平衡条件可得 可得 题型14：探究滑轮组的机械效率 53．（24-25八年级下·黑龙江七台河·期末）小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，如图1所示，用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示。 实验次数 钩码的重力G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 2 0.1 0.9 0.3 74% 2 4 0.1 1.6 0.3 83.3% 3 6 0.1 ① 0.3 ② (1)在实验过程中，应_______向上拉动弹簧测力计； (2)第三次实验时，拉力的大小如图2所示，观察弹簧测力计的示数，则表格中编号①的数值是________，②的数值是________； (3)小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法，汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，方法________是与本实验同理的。 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量 方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑 (4)小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率，小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为_______的看法是正确的。 【答案】(1)匀速竖直 (2) 2.3 87% (3)一 (4)小明 【详解】（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）[1]观察图中测力计可得，该测力计的分度值为0.1N，示数为2.3N，即表格中①处的数值是2.3N。 [2]根据机械效率的计算公式可得，表中②的数值为 （3）由表中数据可知，同一滑轮将不同的重物提升相同的高度，提升物体越重，机械效率越高，即对同一滑轮，增加提升物体的重力可提高机械效率； 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员，额外功相同，人越多有用功越多，机械效率越高，故符合题意； 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小额外功来提高机械效率的，故不符合题意； 方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑，是通过减小摩擦来减小额外功，从而提供机械效率的，故不符合题意。 故选方法一。 （4）根据可得，机械效率与钩码提升的高度无关，故小明的说法正确。 54．（24-25八年级下·江西·期末）实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验。如图，用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示。 实验次数 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.1 0.9 0.3 74% 2 4 0.1 1.6 0.3 83% 3 6 0.1 ① 0.3 ② (1)小明用弹簧测力计沿 _______ 方向匀速提升不同数量的钩码进行实验。观察图中弹簧测力计的示数，表格中编号①的数值是 ________ ；②的数值是 ________ （结果保留到1%）。 (2)分析实验数据，可得出的结论：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将_______（选填“增大”“不变”或“减小”）。 (3)小红想对上述机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率。这种做法是 _______ （选填“正确”或“错误”）的，其理由是 ________ 。 (4)实验过程中如果弹簧测力计在静止状态下读数，测得的机械效率将 _______ （选填“偏大”“偏小”或“更准确”）。 【答案】(1) 竖直 2.3 87% (2)增大 (3) 错误 滑轮组的机械效率不是定值 (4)偏大 【详解】（1）[1]为了使测力计的示数不变，小明用弹簧测力计应竖直向上匀速直线提升不同数量的钩码，此时整个装置处于平衡状态。 [2]测力计的分度值为0.1N，示数为2.3N，则第3次拉力为2.3N。 [3]第3组实验中，滑轮做的有用功为 总功为 机械效率为 即②处的数据是87%。 （2）从1、2、3数据分析可知，当提升高度不变时，提升的物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高，故可得结论：用相同滑轮组提升钩码时，当提升高度不变时，提升的物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 （3）[1][2]由表中数据可知，当钩码重力发生变化时，机械效率不是一个定值，求平均值无意义，所以机械效率不能求平均值。所以，这种做法是错误的。 （4）实验过程中，若静止读数，没有测量出机械之间的摩擦力，测量值偏小，导致求出的总功偏小，测得的机械效率将偏大。 55．（24-25八年级下·河南新乡·期末）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中，小明用同一个滑轮做了4次实验，前2次分别按图甲、乙所示装置进行，后2次按图丙所示装置进行，并将测得的数据记录在表格中，（不计绳重及摩擦） 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1 20 1 20 2 2 20 2 20 3 1 20 40 4 2 20 40 (1)分析前2次的实验数据及观察到的现象，可以得出结论：使用定滑轮不能省______，但可以改变______。 (2)进行图丙所示的实验时，应沿______方向匀速拉动绳子自由端。分析第3、4次实验数据发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为______。 (3)用图丙装置进行实验时，若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动，拉力的大小将______选填“变大”“不变”或“变小”。 (4)利用图丙装置进行第3次实验时，有用功为______J，机械效率为______百分号前保留整数。 【答案】(1) 力 力的方向 (2) 竖直 用动滑轮提升钩码时，要克服动滑轮本身所受的重力 (3)变大 (4) 0.2 71% 【详解】（1）[1][2]分析前2次实验数据，钩码重力增大，拉力也增大，且拉力总等于钩码重力，第1次时拉力方向向上，第2次时拉力方向向下，所以可以得出：使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 （2）[1]进行图丙所示的实验时，应沿竖直方向匀速拉动绳子自由端，这样才能方便测量绳子自由端移动的距离。 [2]分析第3、4次实验数据发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为用动滑轮提升钩码时，动滑轮也受到重力。 （3）利用图丙装置进行实验时，若小明将绳子向右偏转一定角度匀速拉动，此时拉力的力臂变小，根据杠杆平衡原理，拉力的大小将变大。 （4）[1]利用图丙装置进行第3次实验时，有用功 [2]利用图丙装置进行第3次实验时，总功 此时装置的机械效率 56．（24-25八年级下·新疆乌鲁木齐·期末）如图所示是某小组“测量滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。 实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳端移动距离s/m 机械效率 1 1 2 2 3 4 (1)实验过程中，应竖直向上___________拉动弹簧测力计； (2)某同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便，他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数，他的这个想法是___________（选填“正确”或“不正确）的； (3)计算第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为___________%，___________%，根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组的机械效率为___________%（结果精确到0.1%）； (4)分析比较实验数据可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率___________（选“越高”或“越低”）。 【答案】(1)匀速 (2)不正确 (3) 55.6 66.7 74.1 (4)越高 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）若在静止时读数，测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦，测得的拉力偏小，即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响，因此他的想法不正确。 （3）[1][2]由表格中数据可知，第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为、 [3]根据表中数据可知，第3次实验的机械效率 （4）分析比较实验数据可知，同一滑轮组，提升的物体越重，有用功在总功中所占的比例越大，机械效率越高。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $