初中物理力学实验专题复习课件

16.力学实验专题复习（4课时）16.力学实验专题复习（4课时）提出问题分析论证假设与猜想设计实验

进行实验评估交流与合作实验探究的几个环节提出问题分析论证假设与猜想设计实验进行实验评估交

正确使用天平是初中物理的一个重点，包括天平的放置、调平、测量、读数等等。放置天平时，需要把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻线处；调平时需要调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，此时横梁平衡；测量时左盘放物体，右盘放砝码，砝码不合适时再调节游码在标尺上的位置，直到天平恢复平衡；读数时被测物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。一、知识考点实验1.测量密度正确使用天平是初中物理的一个重点，包括天平的放置、1.要知道实验的目的；2.要知道实验器材；3.要知道实验原理；4.要知道实验方法和步骤；5.要会提出问题，会猜想、会设计实验、会进行实验、会分析论证、会归纳得出结论、会评估实验。二、解答方法1.要知道实验的目的；二、解答方法【例1】老师讲了“测密度”这节知识后，小明和小楠对他们都喜欢吃的柑橘的密度感兴趣了，他们拿出一个柑橘，决定想办法测出它的密度。

三、典型例题三、典型例题(1)将托盘天平放在____桌面上，将标尺上的游码移到零刻度处，发现指针偏向分度盘的右侧，如图甲所示，此时应将平衡螺母向___(选填“左”或“右”)端调节，直到指针指向分度盘的中央。(2)小楠用天平测量柑橘的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码位置如图乙所示，则柑橘的质量是____

g，若小楠再将柑橘浸没在水中测得它的体积为230cm3，则柑橘的密度为____

kg/m3。(3)如果小楠做实验时，是先将柑橘浸没在水中测出柑橘的体积，再用天平测出柑橘的质量，则这样测得的柑橘密度比真实值____(选填“偏大”或“偏小”)，其原因是

。(4)实验完成后，小明问小楠是如何测出柑橘体积的，于是小楠将柑橘擦干净，又取出小烧杯、量筒、溢水杯和牙签等。小楠先将溢水杯装满水，接着小楠的做法是

。(5)小明在思考，小楠的做法也存在不妥之处，你认为不妥之处是

。

三、典型例题量筒所测水的体积偏小，这样测得的密度比真实值偏大。水平左220.8

0.96×103

(偏大柑橘上会沾有水，导致柑橘的质量变大将小烧杯放在溢水口处，小楠借助牙签使这个柑橘浸没在溢水杯中，当溢水杯停止排水后，用量筒测出小烧杯中水的体积即可测得柑橘的体积

(1)将托盘天平放在____桌面上，将标尺上的游码移到１.小华在测量小物块密度的实验中：四、达标检测１.小华在测量小物块密度的实验中：四、达标检测（１）他将游码归零后，发现指针位置如图甲所示，此时应将右端的平衡螺母向____调，使天平横梁平衡．（２）如图乙所示，用天平测得小物块的质量是____g；如图丙所示，用量筒测量小物块的体积是____cm3，则小物块的密度是_______g／cm3．左98402.45四、达标检测左98402.45四、达标检测（３）他学习了杠杆知识后，知道天平实质就是一个______杠杆（选填“等臂”或“不等臂”）．在探究杠杆平衡条件的实验中，也必须使杠杆在水平位置平衡，这样便于测量_____．等臂力臂四、达标检测（３）他学习了杠杆知识后，知道天平实质就是一个______杠2．用天平和量筒测量盐水的密度（1）用调节好的天平测量盐水和烧杯的总质量

m１=104g．四、达标检测2．用天平和量筒测量盐水的密度四、达标检测（2）将烧杯中的一部分盐水倒入量筒内，如图甲所示，量筒内盐水的体积V＝_____mL．（3）接着测量剩余盐水和烧杯的总质量m2，天平平衡时，所用砝码质量及游码位置如图乙所示，则m2=____g．（4）根据测量结果计算出盐水的密度ρ=___g／cm330711.1四、达标检测（2）将烧杯中的一部分盐水倒入量筒内，如图甲所示，量筒内盐水实验2.探究滑动摩擦力与哪些因素有关

1.控制变量法的应用:要根据所“猜想的物理量”确定需要控制的变量。2.转换法的应用:必须保证物体在水平面上做匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力才等于拉力即弹簧测力计的示数。3.注意木块的重力与木块对接触面的压力的区别。4.叙述物理结论时,千万不要忘记了结论成立的条件。一、知识考点实验2.探究滑动摩擦力与哪些因素有关一、知识考点【例2】小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系。三、典型例题【例2】小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大三、典型例(1)实验时,拉动木块在水平木板上做

运动,弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小,因为这时的拉力和摩擦力是一对

力。(2)某次实验中弹簧测力计的指针位置如图甲所示,拉力是

N。(3)分析图乙的图像可知:当接触面的粗糙程度一定时,摩擦力跟压力的大小成

。三、典型例题匀速直线平衡1.6正比(1)实验时,拉动木块在水平木板上做运动,弹簧测力(4)实验结束后,小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半。他由此得出结论:“当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。”你认为他的结论正确吗?

,理由是:_______

。三、典型例题不正确没有控制压力大小不变(4)实验结束后,小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关1．某物理小组进行“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验：四、达标检测1．某物理小组进行“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验：四①在甲、乙、丙实验中，用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体A，依据________原理可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数；②通过甲、乙两图中的实验数据，可以得出结论：接触面粗糙程度一定时，压力越___，滑动摩擦力越大；二力平衡大四、达标检测①在甲、乙、丙实验中，用弹簧测力计水平匀速直线拉动物体A，依

③通过_______两图的实验数据，可得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；④甲实验中，若把水平拉力增加到3N，则物体A受到的滑动摩擦力是_______Ｎ．甲、丙1.6四、达标检测③通过_______两图的实验数据，可得出滑动摩擦力与接触1.会用“F浮=G物-F示”计算物体受到的浮力。2.计算排开水的重力的方法:G排=G总-G空。3.把物体浸入水中前,溢水杯内的水一定要“盛满”,保证所有排开的水都流入小桶中。4.注意测量顺序,先测量空桶的重力,再测量排开的水和小桶的总重力。5.该结论也适用于浸在空气中的物体受到的浮力。一、知识考点实验3：探究浮力大小与哪些因素有关？1.会用“F浮=G物-F示”计算物体受到的浮力。一、知识考点1.实验方法:控制变量法2.实验设计:(1)控制物体排开液体的体积不变,只改变液体的密度,探究浮力与液体密度的关系.(2)控制液体密度不变,只改变物体排开液体的体积,探究浮力与物体排开液体体积的关系.(3)只改变物体浸没液体中的深度,探究浮力与物体浸没液体深度的关系【拓展】选用不同液体进行多次实验的目的是为了防止一次实验具有偶然性.二、解答方法1.实验方法:控制变量法二、解答方法【例】探究“浮力的大小等于什么”时,实验进行了如图所示的步骤三、典型例题【例】探究“浮力的大小等于什么”时,实验进行了如图所示的步骤请回答下列问题:(1)小石块重为

N;(2)排开的水重为

N;(3)为了使实验结论更为可信,将石块换成钩码等其他物体再进行几次实验,其主要目的是

(填序号);A.多次测量求平均值,以减小偶然误差B.多次测量找规律,排除偶然性C.探究浮力的大小与哪些因素有关(4)实验是通过比较物体的重力与

的重力,得出结论。三、典型例题1.41.4B排开水请回答下列问题:三、典型例题1.41.4B排开水

1．“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验的部分操作、装置静止时测力计指针的位置如图所示．四、达标检测1．“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验的部分

（１）b图中测力计的示数为______N．由a、b、c所示实验可得出的结论是：在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟_________________________________________有关．3.6

物体排开液体的体积（物体浸入液体中的体积）3.6物体排开液体的体积（物体

（２）由c、d所示实验得出的结论是：________________________________________________________．（３）由图中提供的数据，可以求出盐水的密度为______________kg／m3．

物体排开液体的体积相同时，物体所受浮力的大小跟液体的密度有关1.1×103（２）由c、d所示实验得出的结论是：__________2．为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了如图所示的实验：四、达标检测2．为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力(1)你觉得合理的实验顺序是________________________。(2)选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小_____________________________。(3)图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受的浮力________(选填“变大”“不变”或“变小”)。(4)合金块的密度是________________________。丁甲乙丙(甲丁乙丙)等于它排开液体所受的重力不变四、达标检测(1)你觉得合理的实验顺序是________________1.3四、达标检测1.3四、达标检测①请你将该表格第三行数据补充完整．②小新同学在进行数据分析时，发现第二次实验数据与其他两次反映的规律不相符，为了得到结论，他将第二次实验中G1的数据改为1.1N，G排的数据改为0.5N．请你对他的做法进行评估：____________________________________________；如果是你，对这种情况采用的做法是：______________没有实事求是的科学态度,做法是不正确的分析原因，重新实验四、达标检测①请你将该表格第三行数据补充完整．没有实事求是的科学态度,①A、B说明：受力面积相同时，_____越大压力作用效果越______。压力②B、C说明压力相同时，_________越小压力作用效果越______。③概括两次实验结论是：压力的作用效果与压力和受力面积有关。【说明】本实验研究问题时，采用了控制变量法和转换法。明显明显受力面积（2）实验选择海绵或沙子而不选木板原因：海绵和沙子易发生_________。形变（1）实验观察：根据受压物体（沙子或海绵）的_____程度，来比较压力作用效果的。凹陷实验4.探究影响压力作用效果因素一、知识考点①A、B说明：受力面积相同时，_____越大压力作用效果越_1.实验方法:控制变量法2.实验器材:小桌、砝码、海绵等.3.实验设计:每次只改变某一可能的物理量,使压力产生不同的作用效果,比较海绵的形变程度,从而得出实验结论.4.【注意事项】:每次实验要保证显示效果的物体(海绵)不变,否则将得不出正确的实验结论.二、解答方法1.实验方法:控制变量法二、解答方法【例】（2015·桂林）如图所示，为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示．控制变量法（1）本实验的科学探究方法是：

；（2）小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的

两次实验进行比较得出结论：为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的________两次实验进行比较得出结论；D、EE、F三、典型例题【例】（2015·桂林）如图所示，为小丽在“研究影响压力作用（3）通过实验小丽得出结论：压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积有关．小丽的结论_____________（选填“正确”或“不正确”）（4）在生活中，书包的背带做得又宽又大，这是利用了：_______________来减少压力作用的效果；俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是：

来增加压力作用的效果．服/务/教/师免/费/馈/赠正确

减少受力面积增加受力面积（3）通过实验小丽得出结论：压力作用的效果不仅跟压力的大小有1.在探究影响压力作用效果的因素时，某同学利用小桌，海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验．（1）画出丙图中海绵的上表面受到的压力的示意图（2）比较甲、乙两图，可以得出的结论是_____________________

，下列实例中，直接应用该结论的是

（填序号）①交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t，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．/赠①

受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显四、达标检测1.在探究影响压力作用效果的因素时，某同学利用小桌，海绵和砝2.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明和小华利用图2-甲所提供的器材（小桌、海绵、砝码、木板）设计了图中的乙、丙两个实验，通过观察图2-乙、丙后得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把小桌挪放到一块木板上，发现小桌对木板的压力效果不够明显，如图2-丁所示，通过对图2-乙、丁的比较又得出“压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”的结论。请你根据已学过的压强知识分析。

四、达标检测四、达标检测（1）小明和小华是根据

____________________________来比较压力的作用效果。（2）造成前后两个结论不一致的原因是

。（3）设图丙中小桌对海绵的压强是p丙,图丁中小桌对木板的压强是p丁，则p丙

（填“小于”、“等于”或“大于”）p丁。（4）比较图乙、丁可知，根据压力的作用效果比较压强大小需要满足的条件是

____________。海绵的凹陷程度（海绵的形变）实验受力面条件不同

等于受力物体应相同四、达标检测（1）小明和小华是根据______________控制变量速度速度质量一、知识考点实验5：探究动能的大小与哪些因素有关控制变量速度速度质量一、知识考点实验5：探究动能的大小与转换法高度质量质量弹性形变一、知识考点转换法高度质量质量弹性形变一、知识考点1.理清转换法的思路：木块被撞开的距离越远——小球做功越多——小球的动能越大。2.不要误认为小球在斜面上滑行的速度与质量有关，其实小球在斜面上的滑行速度与高度有关，而与小球的质量无关。二、解答方法1.理清转换法的思路：木块被撞开的距离越远——小球做功越多—【例】为探究“动能大小的影响因素”，科学小组利用斜面、钢球、木块等器材开展了如图所示的活动。三、典型例题【例】为探究“动能大小的影响因素”，科学小组利用斜面、钢球、(1)实验中通过比较木块__________来判断钢球动能的大小。(2)在图甲和图丙中，用质量不同的两个钢球从斜面上相同高度自由滚下，目的是使钢球撞击木块时的__________相同；比较甲、乙两图，得到的结论是________________________________________。(3)由实验中钢球撞击木块做功，同学们联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景，并猜想到交通事故的危害程度与“超载”“超速”有关。进一步探究，获得了表格内的数据：三、典型例题移动的距离速度质量相同时，速度越大动能越大

(1)实验中通过比较木块__________来判断钢球动能的分析表格内的数据可知，利用甲、丙两次实验可验证危害程度与__________(选填“超载”或“超速”)有关；在质量和速度两个因素中，对动能影响较大的因素是__________，理由是____________________________________________________________________。三、典型例题超载速度物体的动能与物体速度的平方成正比分析表格内的数据可知，利用甲、丙两次实验可验证危害程度与三、四、达标检测四、达标检测

木块B移动的距离速度阻力匀速直线运动四、达标检测木块B移动的距离速度阻力匀速直线运动四、达标检测2．如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的装置。让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始运动，碰到同一位置的相同木块上。目的是探究小车动能的大小与________的关系；小车推动木块移动的距离越大，说明小车对木块________越多，从而判断小车的动能越________(选填“大”或“小”)；若水平面绝对光滑，本实验将________(选填“能”或“不能”)达到探究目的。速度做功大不能四、达标检测2．如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的装置。让同一1.不要忽略摩擦力对该实验的影响,所以尽量选择较轻的物体,减小摩擦力的影响。2.当物体静止时,物体受到的力是平衡力。3.通过作图判断:当把卡片扭转一定角度时,两个力“平行”但不在同一条直线上。4.不要忽略:“作用在同一个物体上”也是二力平衡的一个条件。一、知识考点实验6.二力平衡条件1.不要忽略摩擦力对该实验的影响,所以尽量选择较轻的物体,减1.不要忽略摩擦力对该实验的影响,所以尽量选择较轻的物体,减小摩擦力的影响。2.当物体静止时,物体受到的力是平衡力。3.通过作图判断:当把卡片扭转一定角度时,两个力“平行”但不在同一条直线上。4.不要忽略:“作用在同一个物体上”也是二力平衡的一个条件。二、解答方法1.不要忽略摩擦力对该实验的影响,所以尽量选择较轻的物体,减1.如图甲、乙所示,某小组同学以硬纸板为研究对象,利用弹簧测力计、细线等器材进行实验,该小组同学是在做“探究

实验”。按图甲所示进行实验操作时,应在硬纸板处于

状态下读取测力计的示数;按图乙所示进行实验操作时,放开硬纸板前,应使两测力计的示数

,两细线对硬纸板拉力的方向

。三、典型例题二力平衡的条件静止相等相反1.如图甲、乙所示,某小组同学以硬纸板为研究对三、典型例题二1.如图1甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．

（1）当小卡片平衡时，小华将小卡片旋转一个角度，松手后小卡片_____（选填“能”或“不能”）平衡．设计此实验步骤的目的是为了探究___________________________________（2）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是()A．能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计

B．小书片是比较容易获取的材料

C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡

D．小卡片容易扭转

（3）小华在探究活动结束后想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态，那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢？小明提出了自己的实验方案：用弹簧测力计拉着钩码______________（选填“必须沿水平方向”或“必须沿竖直方向”、“可以沿任意方向”）做匀速直线运动，根据实验现象，可以得出结论：物体静止时的二力平衡条件同样______（选填“适用”或“不适用”）于物体处于匀速直线运动状态．不能不在同一直线上的两个力能否平衡A可以沿任意方向适用四、达标检测1.如图1甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．

（1）（4）小明在课后也自选器材继续研究二力平衡的条件，设计了如图所示的3个实验方案（每个钩码质量均为50g），其中，能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是

__________________（选填序号）

a、b、c．四、达标检测（4）小明在课后也自选器材继续研究二力平衡的条件，设计了如图本实验考查杠杆平衡条件的探究。(1)在探究杠杆平衡条件实验中,杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态。实验前没有挂钩码时,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其主要目的是便于测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响。(2)在不同位置多次挂钩码,导致力和力臂数目过多,不便分析普遍性的规律。(3)观察弹簧测力计示数,注意分度值,若倾斜拉动测力计,导致力臂变小,拉力将变大。一、考点知识实验7：探究杠杆的平衡条件本实验考查杠杆平衡条件的探究。(1)在探究杠杆平衡条件实一、1.不要弄错力的方向:当在杠杆两端悬挂钩码时,力的方向总是竖直向下(重力方向)的。2.注意数据的普遍性:必须多次测量,使数据具有普遍意义,才能得出可靠的实验结论。3.当拉弹簧测力计的方向与杠杆不垂直时,无法从杠杆上直接读出力臂的长度。4.此实验中,动力和阻力是可以任意规定的,但是要特别注意力和力臂的对应性,很易混淆。实验7：探究杠杆的平衡条件二、解答方法1.不要弄错力的方向:当在杠杆两端悬挂钩码时,力的方向总是竖【例】在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于

或匀速转动状态。实验前没有挂钩码时,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,其主要目的是

___________________________________________________。(2)实验中,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,该种方式的不足主要是因为(

)三、典型例题静止状态便于测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响C【例】在探究杠杆平衡条件的实验中:三、典型例题静止状态便于测A.一个人无法独立操作B.力臂与杠杆不重合C.力和力臂数目过多,不易得出结论D.杠杆受力不平衡三、典型例题三、典型例题(3)若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是

N;将弹簧测力计沿虚线方向拉,仍然使杠杆在原来的位置平衡,此时拉力的力臂将

,弹簧测力计的示数将

(均选填“变大”“变小”或“不变”)。三、典型例题1.8变小变大变大(3)若用装置B进行实验,则此时弹簧测力计的示数是N;将1.如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，保持_______并静止，达到平衡状态。这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量

。图乙O·（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂____个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：

______________________________________

。他这样得出的结论是否合理？

；为什么？

。左水平力臂6动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）

不合理结论具有偶然性（结论没有普遍性）四、达标检测1.如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验（3）实验结束后，“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：__________________________。（4）小李提出了新的探究问题：用弹簧测力计不竖直向上拉也使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小比竖直向上拉时大，其原因____________________________。杠杆自重的影响动力的力臂变小四、达标检测（3）实验结束后，“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件2.在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图10所示的实验装置。（1）调节平衡时，都应该使它在__________位置平衡。根据图示杠杆所处的位置，应将平衡螺母向__________调整（填“右”或“左”）。（2）挂上钩码，正确调节使杠杆再次平衡。此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆__________，挂钩码位置所对应的刻度值就等于__________。(3）某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他们的做法是__________。水平左垂直力臂错误四、达标检测2.在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图10所示的实验（4）实验的结果如下表所示。甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂

乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臀=阻力×阻力臂两个同学都认为自己是对的，对方是错误的．那么你认为他们中正确的应该是__________同学。原因是__________同学的结论部分仅从部分实验数据分析得到，不是所有实验数据都满足他总结的结论。(5)下列正在使用中的杠杆：用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉捶拔钉子，属于费力的杠杆是__________。乙甲镊子四、达标检测（4）实验的结果如下表所示。甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡实验8.滑轮组机械效率及测量比值