沪科版中考物理复习专题二实验专题类型5力学探究型实验教学课件

这是一份沪科版中考物理复习专题二实验专题类型5力学探究型实验教学课件，共41页。PPT课件主要包含了水平向左，木块对木板，沙和桶的总重力，往小桶中增加沙子，木板的形变不明显，受力面积有关，F1L1F2L2，左端下沉，右侧下降，右端将下沉等内容，欢迎下载使用。
一、探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关【例1】（2022贺州二模）在探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中，小兰设计了如图2-2-35所示的实验。
（1）（2022永州改编）将长木板放在水平桌面上，将木块放在长木板上，用弹簧测力计水平向右拉着木块做匀速直线运动，弹簧测力计示数为1 N，则木块所受滑动摩擦力的大小为________N，方向______________（填“水平向右”或“水平向左”）。（2）为比较滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系，应选用__________图中两个实验进行探究。
（3）（2022淄博改编）相比甲实验，乙实验中木块上增加砝码是为了增大_______________（填“砝码对木块”“木块对木板”或“木板对桌面”）的压力。（4）在做图甲的实验时，小兰想知道滑动摩擦力的大小是否与速度的大小有关，她发现用不同的速度匀速拉动木块，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与速度的大小________（填“有关”或“无关”）。
（5）（2022淄博改编）本实验主要运用的研究方法是控制变量法，下列实验中也用到了这种方法的是________（填字母）。A. 探究压力的作用效果跟什么因素有关B. 探究杠杆的平衡条件C. 测量固体的密度图
（6）【变式1】（2022荆州改编）为了更方便探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，同学们对实验进行了改进，如图2-2-36所示。水平拉动木板向左运动，A弹簧测力计的示数为5.8 N，B弹簧测力计的示数为2.6 N，则木块受到的摩擦力方向为水平向________（填“左”或“右”），木板与木块之间的摩擦力大小为________N。
（7）【变式2】（2022丽水改编）为更精确地测量木块的滑动摩擦力，小丽引入拉力传感器并设计了如图2-2-37甲的实验。她将一块长、宽、高均不同的长方体木块平放，拉动木板发现传感器示数不稳定，同时观察到实验中木块总有些摆动，获得数据如图2-2-37乙所示。是什么引起了木块的摆动，进而引起摩擦力测量值的不稳定？小丽继续实验，将同一木块侧放，重复实验，获得数据如图2-2-37丙。
分析图乙，第1秒末，木块所受摩擦力为________N；小丽认为，本实验可得出滑动摩擦力大小与接触面积有关。小科认为不正确，并从实验中找出了说服小丽的证据_________________________________________________________________________________________________。
（8）【变式3】（2022通辽改编）为了测量滑动摩擦力的大小，甲组同学设计了如图2-2-38所示实验装置。实验中，小桶内装入适量的沙子，细绳水平拉动木块，使木块恰好做匀速直线运动。（轻绳与滑轮的摩擦不计）①为了测量木块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是______________________；
②小桶落地后，木块继续向前运动，这是由于木块具有________，此时木块受到的滑动摩擦力________（填“变大”“变小”或“不变”）;③把毛巾铺在木板上，想要测出图中木块在毛巾上受到的滑动摩擦力大小，下一步的操作是___________________；乙组同学觉得用已知质量的钩码代替沙桶，可以简化实验操作步骤，你觉得哪组的方法更好：________（填“甲组”或“乙组”），理由是___________________________________________________________________________________________________________________。
二、探究压力的作用效果与哪些因素有关【例2】（2022平顶山模拟）小明利用小桌、海绵、砝码等器材探究“影响压力作用效果的因素”，如图2-2-39所示。
（1）通过比较图甲、乙，说明________________________________________________________。（2）通过比较图________，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。（3）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，分析图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p_____（填“＞”“＜”或“=”）p′，本实验选择海绵而不是木板的原因是_________________________。
（4）【变式】（2022丽水）为研究“影响压力作用效果的因素”，小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验：测得瓶底面积为35 cm2，瓶盖面积为7 cm2，并将瓶子装满600 mL水，依次正放和倒放于海绵上（如图2-2-40）。
①本实验可初步得出：压力的作用效果与__________________________；②正放时水对瓶底的压强为p1，倒放时水对瓶盖的压强为p2，则p1________（填“大于”“小于”或“等于”）p2；③要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，需要从瓶子中倒出________mL水。
三、探究杠杆的平衡条件【例3】（2022南昌模拟）在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有杠杆（每小格等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1 N的钩码。
（1）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图2-2-41甲、乙、丙所示，两边钩码的重力分别等于动力F1和阻力F2，对应的力臂为L1和L2，由此可得杠杆的平衡条件为___________。若将图丙所示的杠杆两边的钩码各撤掉1个，则杠杆____________（填“保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。
（2）（2022朝阳改编）第2次实验所挂钩码的个数和位置如图乙所示，此时将两侧所挂的钩码同时向远离支点移动一格，杠杆会__________（填“左侧下降”“右侧下降”或“仍水平平衡”）。
（3）如图2-2-41丁所示，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F为________N；保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F大小将________（填“变大”“不变”或“变小”），原因是___________________________________________________________________________________。
拉力的方向不再与杠杆垂直，动力臂变小，根据杠杆平衡条件，动力变大
（4）【变式1】（2022广东改编）在完成“探究杠杆的平衡条件”实验后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图2-2-42所示，则力臂l1∶l2=________，若两边同时各取走―枚硬币，则杠杆的___________________。
（5）变式2】（改编）完成“探究杠杆的平衡条件”实验后，同学们把实验装置改装成了一个杠杆液体密度计，该装置可测量小桶内液体的密度。如图2-2-43所示，将容积为20 mL的小桶挂在M点，调节平衡螺母使杠杆水平平衡，已知OM=OA=5 cm,则杠杆密度计的“零刻度”线应在________（填“O”或“A”）点，将待测液体倒满小桶，在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时，杠杆刚好水平平衡。重物质量10 g，ON=15 cm，N点位置应标注的密度刻度值是________g/cm3，改装后杠杆右端的密度刻度线________（填“是”或“不是”）均匀分布的。
四、探究滑轮组（或斜面）的机械效率与哪些因素有关【例4】（2022葫芦岛模拟）同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图2-2-44所示，实验数据记录如下表所示。
（1）分析表中数据可知：第4次实验是用________图所示装置来完成的。（2）通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度________（填“无关”或“有关”）。（3）通过比较________两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高。
（4）通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重机械效率________（填“越大”或“越小”）。（5）（2022襄阳改编）小琪同学在仅改变提升物体速度的情况下，又做了上述第4次实验，结果会发现滑轮组的机械效率________（填“变大”“变小”或“不变”）。
（6）（2022江苏改编）实验中若仅增大绳端移动的距离，则滑轮组的机械效率将________。本实验中，在物重不变的情况下，动滑轮变重时，由摩擦引起的额外功占总额外功的比例________（填“变大”“变小”或“不变”）。
五、探究浮力的大小与哪些因素有关【例5】（2022广东模拟）小明在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用到如下器材：弹簧测力计、实心圆柱体金属块、大烧杯若干、水、盐水、细线等。（g取10 N/kg）
（1）小明进行了如图2-2-45所示实验：按A步骤所示测出金属块重为________N。（2）用弹簧测力计挂着金属块缓慢的浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在表中。
（3）在实验步骤D中金属块所受浮力是________N；在实验步骤E中弹簧测力计的示数为________N。 （4）（2022齐齐哈尔改编）若先完成步骤F，再完成步骤A，则测得的浮力将________（填“偏大”或“偏小”），因为_________________________________________。
（5）分析实验步骤A、B、C、D，可以说明浮力大小跟物体_____________________________有关；分析步骤A、E、F，可以说明浮力大小跟________________有关。（6）（2022毕节改编）分析图__________可知，物体所受浮力与它浸没在水中的深度无关。
（7）（2022泰州改编）为探究浮力与液体密度的关系，小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中，这样操作的目的是控制物体______________________相同；他发现液体密度改变，而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出下列四种实验改进方案，其中不可行的是________（填字母）。A. 换用体积更大的同种物块B. 换用密度比水小得多的液体C. 换用精确程度更高的测力计D. 利用现有器材进行多次实验
（8）（2022朝阳改编）根据表格中的数据，金属块的密度是____________kg/m3。由实验数据得出盐水的密度是_____________kg/m3。（g取10 N/kg）
（9）【变式1】（2022威海改编）小明将一个物体分别放入两种不同的液体中，得到的实验数据如表所示，他分析数据得出结论：液体密度越大，物体受到的浮力也越大。小红认为小明的实验不合理，她判断的理由是____________________________________________________________。
该物体在液体1中处于沉底状态，说明物体的密度________（填“大于”“小于”或“等于”）液体1的密度；若使该物体在液体1中上浮，你的方法是___________________（写出一种即可）。
（10）【变式2】（2022吉林改编）某小组同学在做科学探究实验，如图2-2-46所示。
a. 将一个长方体物体（物体不吸水）挂在弹簧测力计下，物体的下表面刚好与水面接触，如图2-2-46甲所示；b. 移动弹簧测力计使物体向下移动4 cm,弹簧测力计的示数如图2-2-46乙所示；c. 继续移动弹簧测力计使物体再向下移动4 cm,物体刚好浸没水中，如图2-2-46丙所示，此时弹簧测力计的示数为4 N。
①分析测量结果可知，在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大________N，由此说明，物体所受浮力的大小与______________________有关；②图乙中液体对容器底的压力为F乙，图丙中液体对容器底的压力为F丙，则F乙________F丙；③该物体的密度为____________kg/m3。（g取10 N/kg）
六、探究动能的大小与哪些因素有关【例6】（2022南京模拟）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量分别为m和M的两个钢球（M大于m），分别从不同的高度h和H（H＞h）静止开始放下，观察木块被撞击后移动的距离，可知s2＜s1＜s3，实验过程如图3-2-47所示。
（1）该实验是通过用控制变量的研究方法，研究________（填“钢球”或“木块”）的动能大小和哪些因素有关的；通过观察_____________________________来判断动能的大小。（2）本实验用同一个钢球是为了控制________相同，探究动能大小与________________关系的，根据你所学的知识得出的结论是______________________________________________________。
（3）（2022潍坊改编）实验中，对于同一个钢球，要改变钢球撞击木块前的动能大小，可进行的操作是__________________________________。（4）（2022阜新改编）比较________两图进行的实验，可以探究钢球动能大小与质量有关。此探究过程中两球刚好运动到水平面时的速度________（填“相等”或“不相等”）。由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样，________（填“大客车”或“小轿车”）的限速应该是80 km/h。
改变钢球在斜面上静止释放的高度
（5）假如图中的水平面绝对光滑，则用图中的装置________（填“能”或“不能”）进行探究动能大小的实验，你判断的理由是________________________________________________________________________________________________。（6）（2022玉林改编）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将________（填“增大”“不变”或“减小”）。
（7）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来，下面的实验也是采用这种研究方法的是________（填字母）。A. 力是看不见的，可以通过力的作用效果认识它B. 探究电流与电压、电阻的关系C. 用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻D. 认识电流时，用水流进行类比