2020年中考物理试题分类命题备考方略专题05力学实验探究题含解析

2020年中考物理试题分类命题备考方略专题05力学实验探究题含解析

‎2020年物理试卷分类命题备考方略 专题五力学实验探究题 ‎★命题诠释 各地的中考命题针对实验探究问题有着不同程度的偏重，也不可能面面俱到地进行考查，这也就给命题带来了多个角度的可能性。比如同是考查凸透镜成像规律，但由于考查的环节或是角度不同，考查的方式也就明显不同，因此在平时的教学中，要尽可能的引导学生对每个知识点、每个环节要做到理解和掌握。新课程改革以来，各地中考命题中涉及不同版本教材外的物理探究实验逐年在出新。但纵观其考查内容，大都来源于学生生活实际，并且所考核的方法和能力都是学生应了解和掌握的。所以学生进行应考时对此不要产生心理上的障碍，只要抓住方法、应用得当，一般都能轻松解决。‎ 纵观历年实验探究题，其规律是力学一道题、电学一道题，光学或热学一道题。力学部分实验探究主要有物质密度测量、影响摩擦力大小的因素实验、影响浮力大小因素实验、运动和力的关系实验、影响动能大小因素实验、杠杆平衡条件实验、测定机械效率实验等。考查热点有：物质密度测量、影响摩擦力大小的因素实验、影响浮力大小因素实验、运动和力的关系实验、影响动能大小因素实验、杠杆平衡条件实验等。‎ ‎★题型解密 一、物质密度测量 ‎1.实验内容 ‎（1）测量工具：密度测量的常用工具是量筒（量杯）、天平。用量筒测量固体和液体的体积；用天平测量物体质量。‎ ‎（2）天平的使用：用天平测量物体的质量。‎ 天平的使用及注意事项：测量时，应将天平放在水平桌面上；先将游码拨回标尺左端的零刻线处（归零），再调节平衡螺母，使指针指到分度盘的中央刻度（或左右摆动幅度相等），表示横梁平衡；将物体放在左盘，砝码放在右盘，用镊子加减砝码并调节游码，使天平重新平衡；被测物体的质量=右盘中砝码的总质量+游码在标尺上的指示值。‎ ‎2.液体密度的测量：液体密度的测量步骤如下：‎ ‎（1）用天平称出烧杯的质量m1；‎ ‎（2）将适量的液体倒入烧杯中，用天平称出烧杯与液体的总质量m2；‎ ‎（3）将烧杯中的液体倒入量筒中，读出量筒中液体的体积V；‎ 61‎ ‎（4）计算液体的密度：。‎ ‎3.固体密度的测量：固体密度的测量步骤如下：‎ ‎（1）用天平测量固体的质量m；‎ ‎（2）在量筒中倒入适量的水，读出水的体积V1；‎ ‎（3）用细线拴住固体，轻放浸没在水中，读出固体与水的总体积V2；‎ ‎（4）计算固体的密度：。‎ ‎2.考查方向 考查方向 解答思路 天平调平衡 移动平衡螺母（指针左偏，平衡螺母右移；指针右偏，平衡螺母左移）‎ 天平使用 把天平放在水平桌面上，游码放在“零”位，调节平衡螺母使天平平衡，左盘放被测物体，右盘放砝码，不得用手夹取砝码 求被测量物体质量 物体总质量等于砝码总质量加上游码读数 液体体积测量 视线要与液面相平，1mL=‎1cm3‎ 被测物体密度 用密度公式进行计算即可 被测物质密度误差 烧杯或被测固体均粘有部分液体，由实验步骤可知被测质量偏小时，密度偏小；被测质量偏大时，密度偏大 靠增减砝码无法使天平平衡时 取下最小砝码，调节往右调节游码 实验评价 根据测量过程确定测量值偏大还是偏小并分析实验过程中存在问题 ‎3.真题呈现 ‎【典例一】（2019·青海）小林同学利用天平和量筒测量自己配制的盐水的密度。‎ ‎（1）实验步骤如下：‎ ‎①把天平放在水平台上，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向　　移动，使天平平衡；‎ ‎②在玻璃杯中盛入盐水，放在调节好的天平左盘称量，当天平重新平衡时，记下祛码和游码的读数为‎26.2g；‎ 61‎ ‎③把玻璃杯中的部分盐水倒入量筒中，如图乙所示，记下量筒中盐水的体积为　　cm3；‎ ‎④把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘中称量，当天平重新平衡时，所用砝码、游码的位置如图丙所示为　　g；‎ ‎⑤计算出盐水的质量是　　g，密度是　　kg/m3。‎ ‎（2）如果小林在实验过程中先测量盐水的体积，再测量盐水的质量，则测得的密度值会偏　　。‎ ‎【答案】（1）①右；③60；④54.2；⑤72；1.2×103；（2）小。‎ ‎【解析】（1）①调节天平平衡时需先将游码移至标尺零刻线处，螺母向上翘的一端移动，如图甲所示，此时应将平衡螺母向右移动，使天平平衡；‎ ‎③把玻璃杯中的部分盐水倒入量筒中，如图乙所示，记下量筒中盐水的体积为 60mL＝‎60cm3；‎ ‎④把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘中称量，当天平重新平衡时，所用砝码、游码的位置如图丙所示为‎20g+‎20g+‎10g+‎4.2g＝‎54.2g；‎ ‎⑤量筒中盐水的质量m＝‎126.2g﹣‎54.2g＝‎72g，‎ 则盐水的密度：ρ＝＝＝‎1.2g/cm3＝1.2×‎103kg/m3；‎ ‎（2）如果小林在实验过程中先测量盐水的体积，再测量盐水的质量，在将盐水倒出时会有残留使测量盐水质量偏小，利用密度公式计算时测得的密度值会偏小；‎ 故答案为：（1）①右；③60；④54.2；⑤72；1.2×103；（2）小。‎ ‎【典例二】（2019·绵阳）测量小石块的密度。实验室器材有：托盘天平、量筒、细线、装有适量水的烧杯和待测小石块。请按以下实验步骤完成实验：‎ ‎（1）调节天平平衡。将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针在分度盘的位置如图甲所示，应将右边平衡螺母向________调节（选填“左”或“右”）。‎ ‎（2）用调节好的天平称小石块质量。三次测量结果记录在下表中。‎ 序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 61‎ 小石块质量m/g ‎52.8‎ ‎52.4‎ ‎52.4‎ ‎（3）在量筒中装入60ml的水，把小石块放入量筒内，量筒中的水面如图乙所示，则小石块的体积是________cm3。‎ ‎（4）小石块的密度是________g/cm3（小数点后保留两位数字）。‎ ‎（5）设计上，小石块要吸水，本实验测得的小石块的密度________（选填“大于”或“小于”或“等于”）小石块的真实密度。‎ ‎【答案】（1）右；（3）20；（4）2.62；（5）大于。‎ ‎【解析】（1）天平要放在水平台上或水平桌面上，先将游码移到标尺左端零刻线处；图甲中指针指在分度盘中央的左侧，应将平衡螺母向其反方向调节，故将平衡螺母向右调节。‎ ‎（2）由表格数据可知，第一次测量结果是错误的，则小石块质量m=‎52.4g；‎ ‎（3）由图知，石块和水的总体积V2=‎80cm3，则石块的体积V=V2-V1=‎80cm3‎-60cm3=‎20cm3；‎ ‎（4）石块的密度。‎ ‎（5）如果石块具有吸水性，会导致测得水和石块的总体积偏小，测得石块的体积偏小，石块的质量不变，由ρ=可知，测得小石块的密度偏大。‎ 故答案为：（1）右；（3）20；（4）2.62；（5）大于。‎ ‎【典例三】（2019·济南莱芜区）小刚妈妈从银座超市买了一桶花生油，小刚想利用在学校学到的“测量物质的密度”知识来测量花生油的密度，于是他从学校借来了有关器材，进行了如下操作：‎ ‎（1）将天平放在水平桌面上，将游码拨在标尺左端零刻线处，此时指针指在如图甲所示位置，小刚接下来的操作应该是　　，使指针指在分度盘中央；‎ ‎（2）将空烧杯放在左盘，向右盘加减砝码，当加入最后一个最小砝码时，指针的指向仍然如甲图所示。小刚接下来应该进行的操作是　　，使指针指在分度盘中央，最后测出了空烧杯的质量为；‎ ‎（3）将花生油倒在量筒里，如图乙所示。花生油的体积为　　；‎ ‎（4）将量筒中的花生油倒在空烧杯中，将烧杯放在已调平的天平的左盘，向右盘中加（减 61‎ 砝码，并调节游码，使横梁在水平位置平衡，此时右盘中砝码和游码的刻度值如图丙所示，则花生油和烧杯的总质量为　　；‎ ‎（5）小刚根据测量的数据算出花生油的密度为　　；‎ ‎（6）已知该花生油的密度在之间，请你根据小刚的测量结果分析，小刚的测量过程中存在的不足之处是　　。‎ ‎【答案】（1）将平衡螺母向左调；（2）取下最小砝码，向右调节游码；（3）20；（4）62；（5）；将花生油向烧杯倒时，有部分残留在量筒壁，导致测量质量偏小，计算出的密度偏小。‎ ‎【解析】（1）调节天平在水平面上平衡时要将平衡螺母向指针偏转的相反方向调节，图甲中指针偏向分度盘的右侧，所以应向左调节平衡螺母。‎ ‎（2）天平平衡后，把物体放在左盘，用镊子向右盘加减砝码，当把砝码盒中最小的砝码放入右盘后，发现指针偏向分度盘的右侧，天平的右端下沉，要取下最小砝码，向右移动游码。‎ ‎（3）量筒的分度值为，量筒中花生油的体积，‎ ‎（4）花生油和烧杯的总质量为。‎ ‎（5）花生油的质量，‎ 花生油的密度；‎ ‎（6）在将花生油向烧杯倒时，有部分残留在量筒壁，导致测量质量偏小，计算出的密度偏小。‎ 二、探究影响摩擦力大小的因素实验 ‎1.实验内容 ‎【实验目的】探究影响摩擦力大小的因素。‎ ‎【实验器材】弹簧测力计，长木板，棉布，毛巾，带钩长方体木块，钩码。‎ ‎【实验原理】（1）二力平衡条件：作用在物体上的两个力，如果大小相等、方向相反并作用在一条直线上，这两个力就是平衡力；（2）用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的读数就等于摩擦力大小，这样就测出了摩擦力大小。‎ ‎【实验步骤】实验装置如图。‎ 61‎ 一、用弹簧测力计匀速拉动木块，让木块在长木板上做匀速滑动，读出弹簧测力计读数，即木块与长木板之间的摩擦力；数据计入表格；‎ 二、改变放在木块上的钩码，从而改变木块对长木板的压力，重复步骤一进行试验；‎ 三、把棉布、毛巾铺在长木板上，改变接触面的粗糙程度，重复上述试验。‎ 四、实验表格 试验次数 接触面 压力大小 弹簧测力计读数/N ‎1‎ 木块与长木板 无钩码 ‎2‎ 木块与长木板 有钩码 ‎3‎ 木块与棉布 无钩码 ‎4‎ 木块与毛巾 无钩码 五、整理器材。‎ ‎【实验结论】（1）摩擦力大小跟作用在物体表面的压力有关，压力越大，摩擦力越大：（2）摩擦力大小跟接触面粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大；（3）摩擦力大小跟接触面大小无关；（4）摩擦力大小跟运动速度无关。‎ ‎2.考查内容 考查方向 解答思路 要测出摩擦力大小物体应做什么运动 匀速直线运动 如何确定摩擦力大小 匀速运动时，弹簧测力计读数与摩擦力大小相等 可说明摩擦力大小与压力有关的实验步骤 ‎1和2‎ 摩擦力大小与接触面粗糙程度有关的实验步骤 ‎1和3或1和4之间 测量误差产生原因 很难做到匀速运动、弹簧测力计在运动中读数会有误差 根据实验结论找出生活中利用摩擦力的例子 汽车轮胎、自行车把、胶鞋等 61‎ 添加钩码的目的 为了探究摩擦力大小与压力的关系 探究实验的物理方法 控制变量法 ‎3.真题呈现 ‎【典例一】（2019·湘潭）图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同，长木板一面为较光滑的木板面，另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面，改变木块对木板的压力，依次实验，将每次测量结果填入下表。‎ ‎（1）拉着长木板水平向左做　　运动，当测力计示数稳定时，测力计的拉力　　（选填“等于”或“不等于”）小木块受到的滑动摩擦力。‎ 实验序号 木块与木板的接触面 压力 测力计示数 ‎1‎ 木块正面与木板面 ‎2.0N ‎0.6N ‎2‎ 木块正面与木板面 ‎4.0N ‎1.2N ‎3‎ 木块正面与木板面 ‎6.0N ‎1.8N ‎4‎ 木块侧面与木板面 ‎2.0N ‎0.6N ‎5‎ 木块侧面与布面 ‎2.0N ‎1.0N ‎6‎ 木块正面与布面 ‎2.0N ‎（2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在　　。‎ ‎（3）由实验1、4可知，滑动摩擦力的大小与接触面的面积　　（选填“有关”或无关“），则实验6空格中的数据应该是　　N。‎ ‎（4）由实验4、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越　　。‎ ‎（5）由实验1、2、3可知，其他条件相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小成　　比，这里主要采用的硏究方法是　　（选填“控制变量法”或“理想实验法”）。‎ ‎【答案】匀速直线；等于；（2）零刻度线处；（3）无关；1.0；（4）大；（5）正；控制变量法。‎ ‎【解析】（1）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，根据二力平衡，当测力计示数稳定时，测力计的拉力等于小木块受到的滑动摩擦力；‎ ‎（2）测力计使用前要观察量程、分度值，以及指针是否指在零刻度线处。‎ 61‎ ‎（3）由实验1、4可知，压力和接触面粗糙程度相同，而接触面积大小不同，滑动摩擦力相同，故得出滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关；根据实验5中的数据，由这个结论可知，实验6空格中的数据应该是1.0N。‎ ‎（4）由实验4、5可知压力相同，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。‎ ‎（5）由实验1、2、3可知，在接触面粗糙程度相同时，压力增大为原来的几倍，滑动摩擦力增大为原来的几倍，即滑动摩擦力的大小与压力大小成正比，这里主要采用的硏究方法是控制变量法（控制了接触面的粗糙程度相同）。‎ 故答案为：‎ ‎（1）匀速直线；等于；（2）零刻度线处；（3）无关；1.0；（4）大；（5）正；控制变量法。‎ ‎【典例二】（2019·达州）小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验：‎ a．如图1中甲图所示，将木块A平放在长木板B上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。‎ b．如图1中乙图所示，将毛巾固定在长木板B上，木块A平放在毛巾上，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。‎ c．如图1中丙图所示，将木块A平放在长木板B上，并在木块A上放一钩码，缓缓地匀速拉动木块A，保持弹簧测力计示数稳定，并记录了其示数。‎ ‎（1）该实验主要采用的探究方法是　　。‎ ‎（2）由图1中　　两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。‎ ‎（3）由图1中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越　　（选填“大”或“小”）。‎ ‎（4）实验后小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置，该装置的优点是　　长木板做匀速直线运动（选填“需要”或“不需要”）。实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，则长木板B受到地面的摩擦力大小为　　N。‎ ‎（5）实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，F﹣t和v 61‎ ‎﹣t图象分别如图3图4所示。则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为　　N。‎ ‎【答案】（1）控制变量法；（2）甲丙；（3）大；（4）不需要；3；（5）4。‎ ‎【解析】（1）该实验主要采用的探究方法是控制变量法。‎ ‎（2）因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，根据二力平衡，拉力大小等于摩擦力的大小；‎ 由图1中甲丙两图可知：当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越大。‎ ‎（3）由图1中甲乙两图可知：当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；‎ ‎（4）如图1中丁图所示的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动；‎ 实验中小丽发现：当F为3N时，木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动，根据二力平衡，则长木板B受到地面的摩擦力大小为3N。‎ ‎（5）实验拓展：如图2所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用，F﹣t和v﹣t图象分别如图3图4所示，由图4知，6﹣9秒物体做匀速直线运动，受到的拉力与摩擦力为一对平衡力，大小相等，因压力大小和接触面粗糙程度不变，则受到摩擦力大小不变，故物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为4N。‎ 故答案为：（1）控制变量法；（2）甲丙；（3）大；（4）不需要；3；（5）4。‎ ‎【典例三】（2019·荆门）利用如图甲所示装置研究影响滑动摩擦力大小的因素。‎ ‎（1）实验研究用到的物理方法是　　。‎ ‎（2）王利在实验中发现要保持木块匀速运动很困难，改用知图乙所示装置，在用力将本板向左拉出的过程中，弹簧测力计　　（选填“A”或“B”）的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小。‎ ‎（3）实验部分数据如下表，要研究滑动摩擦力与接触面压力的关系，应选用第①组和第　　组数据；‎ 61‎ 比较第③组和第④组数据，可以看出滑动摩擦力的大小与木板所受拉力的大小　　。‎ 实验序号 木块质量m（g）‎ 接触面粗糙程度 弹簧测力计的FA示数（N）‎ 弹簧测力计的FB示数（N）‎ ‎①‎ ‎200‎ 较粗糙 ‎2.00‎ ‎0.40‎ ‎②‎ ‎200‎ 粗糙 ‎2.00‎ ‎0.70‎ ‎③‎ ‎300‎ 较粗糙 ‎2.00‎ ‎0.60‎ ‎④‎ ‎200‎ 较粗糙 ‎2.40‎ ‎0.40‎ ‎【答案】（1）控制变量法；（2）B；（3）③；无关。‎ ‎【解析】（1）实验研究用到的物理方法是控制变量法。‎ ‎（2）分析木块与木板间的滑动摩擦力大小，因图中木块处于静止状态，受到的测力计拉力与木板对其的摩擦力为平衡力，大小相等，故弹簧测力计B的示数反映了木块与木板间的滑动摩擦力大小；‎ ‎（3）实验部分数据如下表，要研究滑动摩擦力与接触面压力的关系，要控制接触面粗糙程度相同，故应选用第①组和第③组数据；‎ 比较第③组和第④组数据，压力和接触面粗糙程度相同，而拉力不同但测力计示数相同，即滑动摩擦力大小相同，故可以看出滑动摩擦力的大小与木板所受拉力的大小无关。‎ 故答案为：（1）控制变量法；（2）B；（3）③；无关。‎ 三、运动与力的关系实验 ‎1.实验内容 ‎【实验目的】探究运动和力的关系。‎ ‎【实验器材】小车、斜面、长木板、直尺、毛巾、棉布、木块。‎ ‎【实验原理】（1）任何物体都具有惯性，物体惯性大小与质量有关；（2）当物体不受力或受到平衡力作用时，物体静止或做匀速直线运动。‎ ‎【实验步骤】一、实验装置如图。‎ 61‎ 二、在长木板上铺上毛巾，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。‎ 三、在长木板上铺上棉布，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。‎ 四、让小车在长木板上从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。‎ 五、让小车在长木板上从B位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。‎ 六、实验表格（参考数据）‎ 实验步骤 运动表面 开始位置 斜面底端到停止位置距离/cm ‎1‎ 毛巾 A ‎2‎ 棉布 A ‎3‎ 木板 A ‎20‎ ‎4‎ 木板 B 七、整理器材。‎ ‎【实验结论】力是改变物体的运动状态的原因，物体所受阻力（摩擦力）越大，小车越容易停下来。‎ ‎2.考查内容 考查方向 解答思路 小车从斜面的同一高度滑下的目的 当小车到达水平面时，使小车的速度相同 小车在三个水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离 越远 由此推断，当小车不受摩擦力作用时 小车将做匀速直线运动 此实验正确地揭示了：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．‎ 实验方法 控制变量法 表面越光滑 小车受到的摩擦力越小 这个实验能不能直接验证牛顿第一定律 不能 小车运动的长短与它受到的阻力有什么关系 阻力越大，运动越短 让小车从不同高度滑下还可以探究 重力势能与高度、动能与速度关系 ‎3.真题呈现 61‎ ‎【典例一】（2019·泸州）用如图所示的装置来探究“阻力对物体运动的影响”。第一次在水平木板上铺毛巾如图甲，第二次将毛巾换为棉布如图乙，第三次撤去棉布如图丙。观察小车在水平面上滑行的距离，回答下列问题：‎ ‎（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，目的是使小车到达斜面底部的______。‎ ‎（2）实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最______。‎ ‎（3）假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，小车从斜面上滑下后会在水平面上做______直线运动（选填“匀速”“减速”或“加速”）。‎ ‎（4）用如图丙装置，若让同一小车从斜面的不同高度由静止开始自由下滑，则还可以探究小车______的关系（选填答案序号）。‎ A．重力势能与质量 B．重力势能与高度 C．动能与质量 D．动能与速度 ‎【答案】初速度相同；小；匀速；BD。‎ ‎【解析】（1）用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时的初速度相同；‎ ‎（2）在该实验中，木板表面最光滑，阻力就最小，小车运动的距离最远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；‎ ‎（3）由上述实验可推理得出：如果水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，则它会在水平面上做匀速直线运动。‎ ‎（4）同一小车从不同高度由静止滑下，通过小车运动的距离可知克服阻力做功的多少，从而可判断小车原来具有重力势能的大小，所以可以探究重力势能与高度的关系；由于小车从不同高度由静止滑下，到达水平面时的初速度不同，通过小车运动的距离可知小车达到水平面时的动能大小，所以还可探究动能与速度的关系。故选BD。‎ 故答案为：（1）初速度相同；（2）小；（3）匀速；（4）BD。‎ ‎【典例二】（2019·菏泽）小明探究“物体运动与其所受阻力的关系”实验时。让小车从斜面顶端由 61‎ 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。小明发现小车在水平木板表面上滑行的距离量最长，这个现象说明：_________；实验中让小车从同一高度滑下的目的是_________。‎ ‎【答案】小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；使小车每次在水平面上开始滑行时的速度相等。‎ ‎【解析】（1）在所给3种接触面中，水平木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，小车运动的距离最远，这个现象说明：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；‎ ‎（2）每次均让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车每次在水平面上开始滑行时的速度相等。‎ 故答案为：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；使小车每次在水平面上开始滑行时的速度相等。‎ ‎【典例三】（2018·济宁）用如图的实验装置，让静止的小车从斜面的同一高度滑下，观察并记录小车在三种不同木板水平面上运动的距离，探究阻力对物体运动的影响。‎ ‎(1)下图是对在水平面上运动小车进行的受力分析，其中正确的是_____；‎ ‎(2)小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验，实验记录如下表。‎ 分析比较表中内容，可得出的初步结论是:小车受到的摩擦力越小，运动距离；深入分析发现，小车受到的阻力越小，速度减小的越慢，由此进-步推理得出的结论是: ‎ ‎___________。‎ 接触面 小车受到摩擦力的大小 小车在水平面上的运动距离s/cm 毛巾 大 ‎23.1‎ 棉布 较大 ‎37.5‎ 木板 小 ‎85.6‎ ‎(3)早在17世纪初期，意大利物理学家________ (填写科学家名字) 就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。‎ 61‎ ‎【答案】B；远；匀速直线运动；伽利略。‎ ‎【解析】小车水平面上做减速运动的物体，受非平衡力的作用，在竖直方向上受重力和支持力，水平方向只受水平向左的摩擦力，故B正确；‎ 小车在三个水平面上运动时，水平面越光滑，说明水平面粗糙程度越小，小车受到的摩擦阻力越小，小车运动的距离越远。‎ 由上述实验可推理得：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。‎ 意大利物理学家伽利略通过实验和科学推理的方法研究力和运动的关系。‎ 故答案为：B；远；匀速直线运动；伽利略。‎ 四、探究影响浮力大小因素实验 ‎1.实验内容 ‎【实验目的】探究影响浮力大小的因素。‎ ‎【实验器材】弹簧测力计、烧杯2个、水、圆柱体（A）、盐水。‎ ‎【实验原理】（1）浸在液体中的物体都会受到向上的浮力；（2）浮力大小遵循阿基米德原理。‎ ‎【实验步骤】一、实验装置如图。‎ 甲乙丙丁戊 二、用弹簧测力计测量圆柱体受到的重力，如图甲所示，数据计入实验表格。‎ 三、用弹簧测力计挂着物体A慢慢部分（一半）浸入水中，如图乙所示，此时弹簧测力计读数计入表格。‎ 四、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入水中（A在水中上半部），如图丙所示，此时弹簧测力计读数计入表格。‎ 五、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入水中（A在水中下半部），如图丁所示，此时弹簧测力计读数计入表格。‎ 六、用弹簧测力计挂着物体A，使其全部浸入盐水中，如图戊所示，此时弹簧测力计读数计入表格。‎ 七、实验表格（参考数据，图中所示）‎ 61‎ 实验步骤 浸入液体内体积 弹簧测力计读数/N ‎1‎ ‎0‎ ‎8‎ ‎2‎ V ‎7‎ ‎3‎ V ‎6‎ ‎4‎ V ‎6‎ ‎5‎ V ‎5.6‎ 八、整理器材。‎ ‎【实验结论】力是改变物体的运动状态的原因，物体所受阻力（摩擦力）越大，小车越容易停下来。‎ ‎2.考查内容 考查方向 解答思路 浮力大小与浸入液体内部体积关系 物体浸入液体内部体积不变，浮力不变（步骤3、4）；浸入液体的体积增大，浮力增大（步骤2、3）‎ 浮力大小与浸入液体内部深度关系 物体全部浸入液体内部，浮力与深度无关（步骤3、4）‎ 浮力大小与液体密度的关系 体积不变时，液体密度越大，浮力越大（步骤4、5）‎ 浮力大小和物体形状的关系 浸入液体内体积不变，浮力不变，和物体形状无关 浮力的计算 F浮=G-F弹（G是重力，F弹是弹簧测力计读数）‎ 探究方法 控制变量法 物体所受浮力大小规律 等于物体排开液体所收到的重力 ‎3.真题呈现 ‎【典例一】（2019·贵港）如图13所示，是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、F4分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的示数。请回答以下问题：‎ ‎（1）图甲中，弹簧测力计的示数F1=________N。‎ 61‎ ‎（2）物体完全浸没在水中时所受的浮力为________N。‎ ‎（3）分析图中乙、丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与________有关；分析图中________两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与液体密度有关。‎ ‎（4）实验中釆用的探究方法在研究物理问题时经常用到，称为________法。‎ ‎【答案】（1）4.8；（2）2；（3）物体排开液体的体积；丙和丁；（4）控制变量。‎ ‎【解析】（1）由图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，图中指针指在4至5之间的第4条刻度线处，所以示数为4.8N；‎ ‎（2）由图甲和图丙知，物体完全浸没在水中时所受的浮力为；‎ ‎（3）由乙、丙两图实验数据得，物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关；为了得出物体所受浮力大小与液体密度有关，需确保物体排开液体的体积相同，而物体所在的液体的密度不同，所以应分析图丙和图丁两图的实验数据；‎ ‎（4）因为物体在液体中受到的浮力可能受到多个因素影响，所以在探究本实验时，需要采用控制变量法。‎ ‎【典例二】（2018•淄博）小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。‎ ‎（1）部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是　　，若将遗漏的步骤标注为D，最合理的实验步骤顺序是　　（用实验步骤对应的字母表示）。‎ ‎（2）小明进行实验并把数据记录在下表中。从表中数据可知石块受到的浮力是　　N，排开液体的重力是　　N。小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，同组的小丽认为实验还没有结束，理由是　　，接下来的实验操作应该是　　。‎ 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N ‎1.6‎ ‎1.8‎ ‎0.5‎ ‎0.3‎ ‎（3）实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，可取　　相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。‎ ‎【答案】（1）测量空桶的重力；D、B、A、C；（2）0.2；0.2；通过一组数据得出的结论会具有片面性 61‎ 或偶然性；换用不同液体重新实验；（3）体积。‎ ‎【解析】（1）探究浮力大小与排开液体的重力的关系，需要测出物体排开水的重力，需要先测出空桶的重力，由图示实验可知，实验遗漏的步骤是：测量空桶的重力；‎ 实验时，先测出空桶的重力，然后测出物体的重力，再将物体浸在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据F浮=G﹣F示得出物体受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，从而测出物体排开水的重力，因此合理的实验步骤是：D、B、A、C；‎ ‎（2）由实验步骤AB可知，物体浸在液体中时受到的浮力：F浮=FB﹣FA=1.8N﹣1.6N=0.2N；‎ 由实验步骤CD可知，物体排开液体的重力：G排=FC﹣FD=0.5N﹣0.3N=0.2N；‎ 由于只测了一组实验数据，这样得出的结论会具有片面性或偶然性，所以为了寻找普遍规律，做完一次实验后，需要换用不同液体重新实验；‎ ‎（3）想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，需要选用体积相同、密度不同的物体，使其浸没在同种液体中（保证了液体密度相同、排开液体的体积相同），比较浮力的大小。‎ 故答案为：（1）测量空桶的重力；D、B、A、C；（2）0.2；0.2；通过一组数据得出的结论会具有片面性或偶然性；换用不同液体重新实验；（3）体积。‎ ‎【典例三】（2018•青岛）探究浮力的大小如图，甲、乙、丙、丁是用同一金属块探究浮力大小跟哪些因素有关的实验。‎ ‎①图丙中金属块受到的浮力比图乙中金属块受到的浮力　　（填“大”或“小”），说明浮力的大小与　　有关；‎ ‎②图丁中金属块受到的浮力人小等于　　N；‎ ‎③比较图　　可知，浮力的大小与液体的密度有关。‎ 如图，用木块、弹簧测力计、溢水杯和小桶进行实验：‎ ‎④木块受到的浮力F浮=　　N。‎ ‎⑤木块排开的水所受的重力G排水=　　N。‎ ‎⑥比较数据可知：浮在水上的木块受到的浮力大小　　（填“大于”、“等于”或“小于”）它排开 61‎ 的水所受的重力。‎ ‎【答案】①大；物体排开液体的体积；②0.3；③丙、丁；④1.2；⑤1.2；⑥等于。‎ ‎【解析】①由图知，丙中物体排开水的体积更大，弹簧测力计的示数更小，说明受到的浮力更大，且浮力大小与物体排开液体的体积有关；‎ ‎②由甲图知，物体的重力G=3.6N，由图丁知，弹簧测力计的示数为3.3N，可知物体受到的浮力为：F浮=G﹣F=3.6N﹣3.3N=0.3N；‎ ‎③图丙丁，物体都是完全浸没，排开液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，即所受浮力不同，可知浮力的大小与液体的密度有关；‎ ‎④由图甲知，木块的重力G=1.2N，因为木块漂浮，所以F浮=G=1.2N；‎ ‎⑤空桶的重力为0.4N，桶和水的总重为1.6N，可知排开水的重力为G排=G总﹣G桶=1.6N﹣0.4N=1.2N；‎ ‎⑥由④⑤数据可知，浮在水上的木块受到的浮力大小等于它排开的水所受的重力。‎ 故答案为：①大；物体排开液体的体积；②0.3；③丙、丁；④1.2；⑤1.2；⑥等于。‎ 五、探究影响物体动能大小的因素 ‎1.实验内容 ‎【实验目的】探究影响动能大小的因素。‎ ‎【实验器材】木板，长方形木块，质量不同的小球。‎ ‎【实验原理】运动的小球碰到水平桌面上的木块，木块被推的越远，说明小球对木块做的功越多，小球动能越大。‎ ‎【实验步骤】一、实验装置如图。‎ 二、让小球A从斜面顶端自由滚下，小球碰到木块B后，将B推动一段路程，记录路程大小s1，并计入表格。‎ 61‎ 三、让小球A从斜面中间位置自由滚下，小球碰到木块B后，将B推动一段路程，记录路程大小s2，并计入表格。‎ 四、换另一个质量不同的小球，重复上述两步实验，并记录路程s3、s4；数据并计入表格。‎ 五、实验表格 实验步骤 小球A 实验步骤 小球B 次数 路程s/cm 次数 路程s/cm 斜面顶端s1‎ ‎1‎ 斜面顶端s3‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎3‎ 斜面中间s2‎ ‎1‎ 斜面中间s4‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎3‎ 六、整理器材。‎ ‎【实验结论】物体动能与质量有关，与速度有关。质量越大、速度越大的物体，动能越大。‎ ‎2.考查内容 考查方向 解答思路 研究方法 转换法（动能大小转换成木块移动距离）‎ 如果水平面绝对光滑能否达到实验目的 不能，在光滑平面上，木块做匀速直线运动 比较哪两步可以看出动能与速度有关 步骤二、三 比较哪两步可以看出动能与物体质量有关 步骤二、四 判断动能和质量有关必须 控制小球到水平面时速度相同 判断动能和速度有关必须 使用相同小球 起点位置越高 小球达到斜面底端速度越大 木块运动距离越大 动能越大 ‎3.真题呈现 ‎【典例一】（2018•攀枝花）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和M（M的质量大于m），分别不从同的高度h和H（H＞h）静止开始放下，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。‎ ‎（1）小明通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，他利用的研究方法是　　（选填 61‎ ‎“控制变量法”或“转换法”）；若水平面绝对光滑，本实验将　　（选填“能”或“不能”）达到探究目的。‎ ‎（2）由甲、乙图可得实验结论：物体的动能大小与　　有关。‎ ‎（3）小明根据甲、丙两图得出结论：物体的动能大小与质量有关，她的看法是否正确？　　（选填“正确”或“错误”），理由是：　　。‎ ‎【答案】（1）转换法；不能；（2）速度；（3）错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同。‎ ‎【解析】（1）实验中通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；‎ 若水平面绝对光滑，则木块运动时不受摩擦力作用，撞击后将保持匀速直线运动，不能通过木块移动的距离长短来判断小球动能的大小，所以本实验将不能达到探究目的；‎ ‎（2）由甲、乙图可知，小球的质量相同，小球从同一斜面的不同高度由静止滑下，到达斜面底部时的速度不同，撞击木块后木块移动的距离不同，说明小球的动能不同，所以得出的实验结论为：物体的动能大小与速度有关；‎ ‎（3）要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度由静止滑下，而甲、丙两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同，所以小明的看法错误。‎ 故答案为：（1）转换法；不能；（2）速度；（3）错误；没有控制小球到达水平面时的速度相同。‎ ‎【典例二】（2018·安徽）图为探究物体（钢球）动能大小跟哪些因素有关的实验装置。‎ ‎（1）实验原理：‎ ‎①‎ 61‎ 钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越。‎ ‎②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块，木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越。‎ ‎（2）实验现象:‎ ‎①同一钢球从斜面上不同高度处由停止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越。木块运动的距离越长。‎ ‎②同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越，木块运动的距离越长。‎ ‎【答案】(1)大；(2)大；(3)高；(4)大。‎ ‎【解析】（1）①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，起点位置越高，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度越大；‎ ‎②实验中是通过钢球撞击木块移动的距离来观察钢球动能大小的，利用了转换法；被撞木块的运动距离越长，说明钢球对被撞物体所做的功就越多，钢球原来所具有的动能就越大；‎ ‎（2）①质量一定的钢球开始向下运动的起点位置越高，到达水平面时的速度越大，因此动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越长；‎ ‎②不同质量的钢球从同一高度由静止向下运动，到达水平面时的速度一定，质量越大，所具有的动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越长。‎ 故答案为：(1)大；(2)大；(3)高；(4)大。‎ ‎【典例三】（2019·贵港）图10是探究“动能的大小跟哪些因素有关”的实验装置图。‎ ‎（1）若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越________，木块B被撞得越________。‎ ‎（2）若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，比较木块B被撞击后运动距离s的远近。这是为了探究动能的大小与________的关系。‎ ‎【答案】（1）大；远；（2）质量。‎ ‎【解析】影响物体动能大小的因素有两个：一是物体的质量，二是物体的速度。本实验采用控制变量法来探究动能的大小跟质量与速度的关系。‎ 61‎ ‎（1）若让同一钢球分别从斜面不同的高度由静止开始滚下，则是保持质量不变，通过调整不同高度来改变物体的速度，而且高度越高，钢球运动到水平面时的速度越大，木块B被撞得越远。‎ ‎（2）若让不同质量的钢球分别从斜面相同的高度h由静止开始滚下，则是控制速度不变，通过改变质量来研究动能大小的情况，而动能大小的情况可以用木块B被撞击后运动距离的远近来反映，所以本操作是为了探究动能的大小与质量的关系。‎ 六、杠杆平衡条件实验 ‎1.实验内容 ‎【实验目的】杠杆平衡条件实验验证。‎ ‎【实验器材】铁架台、带刻度的杠杆、钩码。‎ ‎【实验原理】动力×动力臂=阻力×阻力臂。‎ ‎【实验步骤】一、组装、调节杠杆，使横梁平衡（调节杠杆两端的平衡螺母）。‎ 二、用细线在左右两端悬挂数量不同的钩码，左为动力，右为阻力。固定动力臂和动力不变，选取适当的阻力（钩码个数），移动阻力位置，直至杠杆平衡。分别记录动力、动力臂和阻力、阻力臂，并计入表格。‎ 三、重复上述步骤两次（要求每次必须改变动力和动力臂），并计入表格。‎ 四、分别计算每次试验的动力×动力臂和阻力×阻力臂，填入表格。‎ 五、实验表格 次数 动力 动力臂 动力×动力臂 阻力 阻力臂 阻力×阻力臂 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ 六、整理器材。‎ ‎【实验结论】动力×动力臂=阻力×阻力臂。‎ ‎2.考查内容 61‎ 考查方向 解答思路 试验前杠杆不平衡应如何调节 调节两端平衡螺母 横梁不在水平位置，左端翘起 平衡螺母左移 杠杆的支点在中间位置目的 为了消除杠杆自重影响 两侧挂上钩码后判断是否平衡 根据平衡条件判断 力或力臂的计算 根据杠杆平衡条件进行计算 ‎3.真题呈现 ‎【典例一】（2018•枣庄）如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。‎ ‎（1）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向　　调节，使杠杆在水平位置平衡。‎ ‎（2）杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的　　端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下，只需将　　即可。‎ ‎（3）小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示。你认为　　的实验方案更好，请说明你的理由　　。‎ ‎（4）实验中小王发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由　　。‎ ‎【答案】（1）右；（2）左；将左侧的钩码去掉一个；（3）小李；弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量；（4）这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零，不影响杠杆的平衡。‎ ‎【解析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；‎ ‎（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：F左L左=F右L右，即‎4G×‎2L＞‎2G×‎3L，左端大，故左端下沉；要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不改变钩码总个数和悬挂点位置，只需要将左侧的钩码去掉一个即可平衡；‎ 61‎ ‎（3）由图可知，弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量，图丁的力不与杠杆垂直，力臂不方便测量，图丙好；‎ ‎（4）杠杆在O点还受到一个向上的力，这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点，力臂为零，这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。‎ 故答案为：（1）右；（2）左；将左侧的钩码去掉一个；（3）小李；弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直，力臂在杠杆上便于测量；（4）这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零，不影响杠杆的平衡。‎ ‎【典例二】（2018·滨州）小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。‎ ‎（1）如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向　　（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在　　位置平衡，目的是便于测量　　，支点在杠杆的中点是为了消除杠杆　　对平衡的影响。‎ ‎（2）小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验图像如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂L1=‎0.1m，阻力F2=1N，则阻力臂L2=　　m。‎ ‎（3）甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是　　。‎ ‎（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验　　（选填“能”或”不能”）说明该结论是错误的，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为‎5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂　　（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂”。‎ ‎【答案】（1）右；水平；力臂；自重；（2）0.15；（3）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律；（4）能；等于。‎ ‎【解析】（1）调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；‎ 61‎ ‎（2）杠杆平衡条件为：F‎1L1=F‎2L2。由杠杆平衡条件得：1.5N×‎0.1m=1N×L2，得：L2=‎0.15m；‎ ‎（3）只有一次实验得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂。这种结论很具有偶然性，不合理。要进行多次实验，总结杠杆平衡条件。‎ ‎（4）丙同学通过对数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明丙同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，此实验能得到“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论是不正确的；当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以利用图C进行验证；杠杆平衡条件为：F‎1L1=F‎2L2。由杠杆平衡条件得：4×0.5N×3×‎5cm=3N××4×‎5cm，左右相等，杠杆在水平位置平衡时，动力×动力臂等于阻力×阻力臂”。‎ 答案：（1）右；水平；力臂；自重；（2）0.15；（3）一组实验数据太少，具有偶然性，不便找出普遍规律；（4）能；等于。‎ ‎【典例三】（2018•青岛）实验探究：探究杠杄的平衡条件。‎ 如图甲，利用钩码和刻度尺测量出杠杆平衡时各个力及其力臂，测得数据如下表：‎ 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm ‎1‎ ‎1.0‎ ‎10‎ ‎2.0‎ ‎5‎ ‎2‎ ‎1.5‎ ‎5‎ ‎0.5‎ ‎15‎ ‎3‎ ‎2.0‎ ‎15‎ ‎1.5‎ ‎20‎ ‎①杠杆的平衡条件是　　。‎ ‎②实验进行3次的目的是　（只有个选项正确，填写对应字母）。‎ a．取平均值减小误差 b．使每组数据更准确 c．归纳出物理规律 ‎③如图乙，若用弹簧测力计的拉力作动力，进行实验，请画出其动力臂。‎ 次数 动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm ‎1‎ ‎1.0‎ ‎10‎ ‎2.0‎ ‎5‎ 61‎ ‎2‎ ‎1.5‎ ‎5‎ ‎0.5‎ ‎15‎ ‎3‎ ‎2.0‎ ‎15‎ ‎1.5‎ ‎20‎ ‎【答案】①F‎1L1=F‎2L2；②c；③如图。‎ ‎【解析】①第一次数据：F‎1L1=F‎2L2‎ ‎1N×‎0.1m=2N×‎0.05m，F‎1L1=F‎2L2，‎ 第二组数据：F‎1L1=F‎2L2，1.5N×‎0.05m=0.5N×‎‎0.15m 第三组数据：F‎1L1=F‎2L2，2N×‎0.15m=1.5N×‎‎0.2m 杠杆的平衡条件为：F‎1L1=F‎2L2。‎ ‎②如果实验次数太少，实验研究得出结论具有偶然性，不具有普遍性，实验结论必须在多次试验的基础上得出，这样才能有效地避免实验结果偶然性出现，故选c；‎ ‎③画出其动力臂：‎ 故答案为：①F‎1L1=F‎2L2；②c；③如上图。‎ ‎★专项突破 一、密度测量 ‎1．（2019·临沂）小明在滨河阳光沙滩游玩时捡到一块鹅卵石，并对该鹅卵石的密度进行了测量。‎ ‎（1）将天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，分度标尺的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向　　（选填“左”或“右” ）调节，使天平横梁平衡。‎ ‎（2）测量鹅卵石质量时，将最小为的砝码放入托盘天平的右盘后，分度标尺的指针如图乙所示，接下来的操作是　　，直至天平横梁平衡。‎ ‎（3）天平平衡时，所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示，该鹅卵石的质量是　　。‎ ‎（4）如图丁所示，鹅卵石的体积是　　。‎ ‎（5）由以上数据可知，该鹅卵石的密度为　　。‎ ‎（6）将该鹅卵石挂在弹簧测力计下并浸没在某液体中静止时，测力计的示数如图戊所示，鹅卵石所受浮力为　　。取 61‎ ‎【答案】（1）右；（2）取下砝码并向右移动游码；（3）54；（4）20；（5）2.7；（6）0.2。‎ ‎【解析】（1）由图甲知，测量前天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，指针偏左，应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡；‎ ‎（2）由图乙知，测量质量时加入最小的砝码后，指针偏向右侧，说明砝码的总质量较大，即这时石块的质量小于右盘中砝码的总质量；接下来的下来的操作是：取下砝码并向右移动游码，直至天平平衡；‎ ‎（3）图丙中天平标尺的分度值为，鹅卵石的质量：；‎ ‎（4）由图丁知，量筒中水的体积，图丙中鹅卵石和水的总体积，‎ 故鹅卵石的体积：；‎ ‎（5）鹅卵石的密度：；‎ ‎（6）由图戊知，弹簧测力计分度值为，鹅卵石挂在弹簧测力计下并浸没静止时，测力计的示数为，鹅卵石所受浮力：。‎ ‎2.（2019·天津）某物理兴趣小组为检测学校附近某条河的水质，需要测量河水的密度。取样后，他们利用天平和量筒进行了测量，实验过程如下：‎ ‎【实验步骤】‎ ‎（1）用已调平衡的天平测出空烧杯的质量为‎18g；‎ ‎（2）向烧杯中倒入适量的河水，测出烧杯和河水的总质量，如图甲所示；‎ 61‎ ‎（3）将烧杯中的河水全部倒入量筒中，读出量简中河水的体积，如图乙所示。‎ ‎【实验数据处理】‎ 在下表中填入上述实验数据及计算结果。‎ 烧杯的质量 m1/g 烧杯与河水的质量 m2/g 河水的质量 m/g 河水的体积 V/cm3‎ 河水的密度 ρ/（g•cm-3）‎ ‎18‎ ‎______‎ ‎______‎ ‎______‎ ‎______‎ ‎【实验评估】按该实验方案测出的河水密度比实际值______（选填“偏大”或“偏小”）。‎ ‎【答案】49；31；30；1.03；偏大。‎ ‎【解析】‎ ‎【实验数据处理】由图示量筒可知，量筒内河水体积V=30mL=‎30cm3，‎ 由图示天平可知，烧杯与河水的总质量：m总=‎20g+‎20g+‎5g+‎4g=‎49g，‎ 河水的质量：m=‎49g-18g=‎31g，‎ 河水的密度：ρ==≈‎1.03g/cm3；‎ ‎【实验评估】不可能把烧杯内的河水全部倒入量筒内，导致测量的河水的体积偏小，由公式ρ=知：密度测量结果偏大。‎ 故答案为：49；31；30；0.13；偏大。‎ ‎3.（2019·衢州）托盘天平是一种精密测量仪器，某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图。‎ ‎（1）小科发现砝码盒中的砝码已磨损，用这样的砝码称量物体质量，测量结果将____。‎ ‎（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为‎200g，但他认为应为‎210g。你认为小科产生这种错误想法的原因是____。‎ ‎（3）小江认为铭牌上最大测量值没有标错，但砝码盒中‎10g的砝码是多余的，而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的，并说明理由：____。‎ ‎【答案】（1）偏大；（2）小科认为砝码的总质量是‎205g，标尺的最大刻度是‎5g；（3）小明的观点正确，因为少了‎10g砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些‎200g以内的质量值的称量。‎ ‎【解析】（1）砝码磨损后，自身质量变小；当测量同一物体的质量时，需要增加砝码或多移动游码，才能使天平重新平衡，则测量结果大于物体实际质量。‎ 61‎ ‎（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为‎200g，而由图可知砝码的总质量是‎205g，标尺的最大刻度是‎5g，所以小科认为该天平的最大测量值应为‎210g；即：小科产生这种错误想法的原因是他认为砝码的总质量是‎205g，标尺的最大刻度是‎5g；‎ ‎（3）当被测物体的质量为‎162g时，则需要的砝码有‎100g、‎50g、‎10g，游码需拨至标尺上的‎2g处，如果少了‎10g的砝码，无法利用其他砝码及游码使天平平衡，无法测得其质量；可知小明的观点正确，因为少了‎10g砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些‎200g以内的质量值的称量。‎ 故答案为：（1）偏大；（2）小科认为砝码的总质量是‎205g，标尺的最大刻度是‎5g；（3）小明的观点正确，因为少了‎10g砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些‎200g以内的质量值的称量。‎ ‎4.（2019·衡阳）在测定液体密度的实验中：‎ ‎（1）小明用调好的天平称液体质量，往烧杯中倒入液体，称出烧杯与液体的总质量为‎70g，把杯中的一部分液体倒入量筒中如图所示，再称烧杯和剩下液体的总质量时，发现加小砝码总不能使天平平衡，这时应移动使天平平衡，若天平再次平衡时，所用砝码和游码的位置如图乙所示，则倒入量筒内液体质量为g，量筒内液体的体积是cm3，液体的密度为kg/m3。‎ ‎（2）若小刚在用已调好的天平测液体质量时，操作如图丙所示，请你指出其中的两条错误。‎ ‎①；‎ ‎②。‎ ‎【答案】（1）游码；16；20；0.8×103；（2）①用手拿砝码；②物体和砝码的位置放反了。‎ ‎【解析】（1）称量过程中，发现加小砝码总不能使天平平衡，此时应通过移动游码来使横梁平衡；‎ 读图可知，天平的示数为‎50g+‎4g＝‎54g，‎ 量筒内液体的质量为：‎70g﹣‎54g＝‎16g，‎ 量筒的示数为‎20cm3，‎ 则这种液体的密度ρ＝＝＝‎0.8g/cm3＝0.8×‎103kg/m3。‎ ‎（2）经分析，错误之处有：‎ 61‎ ‎①用手直接拿砝码，汗渍会腐蚀砝码。‎ ‎②物体放在了天平的右盘，砝码放在了天平的左盘，应该物体放在天平的左盘，砝码放在天平的右盘。‎ 故答案为：（1）游码；16；20；0.8×103；（2）①用手拿砝码；②物体和砝码的位置放反了。‎ ‎5．（2019·贵港市覃塘区中考一模）小刚用天平和量筒测金属块的密度时，进行了下列操作。请回答问题：‎ ‎（1）将天平放在水平台面上，游码归零后，发现指针指示的位置如图甲所示，他应将平衡螺母向　　调节（选填“左”或“右”），才能使天平水平平衡。‎ ‎（2）用调节好的天平测金属块质量时，天平平衡后，砝码及游码在标尺上的位置如图乙所示，则金属块质量m＝　　g。‎ ‎（3）用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内，水面如图丙所示，则金属块体积V＝　　cm3，计算出金属块密度ρ＝　　g/cm3。‎ ‎（4）完成上述实验后，小刚又用弹簧测力计和密度为ρ的金属块，测出了如图丁所示烧杯中盐水的密度。请将实验步骤补充完整：‎ ‎①用调好的弹簧测力计测出金属块在空气中重力为G；‎ ‎②　　，记录此时弹簧测力计的示数为F；‎ ‎③请用G、F和ρ表示盐水密度，则ρ盐水＝　　。‎ ‎【答案】（1）右；（2）27；（3）10；2.7；（4）②将悬挂在弹簧测力计下的金属块，缓慢浸没入盐水中；③ρ。‎ ‎【解析】（1）如图甲所示，调节横梁平衡时，指针左偏说明左盘质量偏大，则平衡螺母应向右调节；‎ ‎（2）如图乙所示，游码标尺的分度值是‎0.2g，矿石的质量：m＝‎20g+‎5g+‎2.0g＝‎27g；‎ ‎（3）水和金属块的总体积：V总＝30mL＝‎30cm3，‎ 则金属块的体积：V＝V总﹣V水＝‎30cm3﹣‎20cm3＝‎10cm3，‎ 金属块的密度：ρ＝＝＝‎2.7g/cm3。‎ 61‎ ‎（4）①用细线系住金属块，用弹簧测力计测出金属块在空气中的重力G；‎ ‎②用弹簧测力计拉住金属块，使其浸没在适量的盐水中，测得拉力为F，‎ ‎③由G＝mg＝ρVg得金属块的体积V＝，‎ 因为金属块浸没盐水中，所以金属块排开盐水的体积V排＝V＝，‎ 金属块受到的浮力F浮＝G﹣F＝ρ盐V排g＝ρ盐g＝ρ盐，‎ 解得液体密度：ρ盐＝ρ。‎ 故答案为：（1）右；（2）27；（3）10；2.7；（4）②将悬挂在弹簧测力计下的金属块，缓慢浸没入盐水中；③ρ。‎ ‎6．（2019·临沂市兰山区中考一模）小明在“测量某物块密度”的实验中，进行如下的实验步骤：‎ A．如图甲所示，在量筒中倒入适量的水，记下水的体积；将小物块用细线系好后，慢慢地浸没在水中，记下小物块和水的总体积。‎ B．把天平放在水平桌面上，正确调节横梁上的平衡螺母，使横梁平衡。‎ C．如图乙所示，将小物块放在左盘中，在右盘中增减砝码和移动游码，直至横梁恢复平衡。‎ 按照上述A、B、C顺序进行实验，测出小物块的体积为　　cm3，测出小物块的质量m为　　g，小物块的密度为　　kg/m3，测量值与真实值相比　　（选填“相等”、“偏大”或“偏小”）。为了减小实验误差，实验步骤A、B、C最佳的实验操作顺序是　　（填写字母）。‎ ‎【答案】故答案为：10；27；2.7×‎103kg；偏大；BCA。‎ ‎【解析】①据甲图可知，量筒中水的体积为30mL，小物块与水的总体积为40mL，故小物块的体积：V＝‎40cm3﹣‎30cm3＝‎10cm3；‎ 天平平衡时，左盘物体的质量等于右盘砝码的质量和游码质量的和，即小物块的质量：m＝‎20g+‎5g+‎2g＝‎27g；‎ 61‎ 小物块的密度：ρ＝＝＝‎2.7g/cm3＝2.7×‎103kg/m3；‎ ‎②由于测量过程中，小物块上面会沾有一些水，故使得被测物块的质量比实际值偏大，据密度公式ρ＝可知，计算出的密度偏大；‎ ‎③为了减小实验误差，应先测量物块的质量，后测量它的体积，这样可避免物块上沾有水而测不准它的质量，因此最佳的实验操作顺序是：BCA；‎ 故答案为：10；27；2.7×‎103kg；偏大；BCA。‎ ‎7．（2019·德州市中考模拟四）小航在实验室测量盐水密度。小航先用调好的天平测出如图甲所示的烧杯和杯内盐水的总质量为‎80g，然后将一部分盐水倒入量筒内，如图乙所示，则量筒内盐水的体积为　　cm3．接着他用天平测量烧杯和杯内剩余盐水的总质量，天平平衡时的情景如图丙所示，则此时烧杯和盐水的总质量为　　g，量筒内盐水的质量为　　g，盐水的密度是　　kg/m3。‎ ‎【答案】30；47；33；1.1×103。‎ ‎【解析】图乙中量筒内盐水的体积为‎30cm3；‎ 读图可知，盐水和烧杯的总质量为‎20g+‎20g+‎5g+‎2g＝‎47g；‎ 量筒内盐水的质量为‎80g﹣‎47g＝‎33g，‎ 盐水的密度ρ＝＝＝1.1×‎103kg/m3。‎ 故答案为：30；47；33；1.1×103。‎ ‎8．（2019·济宁市邹城市中考一模）“测量小石块的密度”实验。‎ 61‎ ‎（1）小红所用器材有天平、小石块、烧杯、水、细线等，她的实验过程如下：‎ ‎①调节托盘天平横梁平衡。‎ ‎②用天平测出石块的质量m1。‎ ‎③如图甲，将烧杯中装入适量的水，置于天平上，平衡时的读数为m2。‎ ‎④如图乙，接着用细线将石块拴住，使之完全浸没在上述烧杯的水中，天平平衡时的读数为m3（此时手向上拉住细线另端，石块不触杯壁和杯底，水不外溢）。‎ ‎⑤已知水的密度为ρ水，石块的密度表达式为ρ石＝　　（用已知量和测得的物理量表示）。‎ ‎⑥此实验过程中若将（3）（4）顺序对换，则所测密度的误差是偏　　（选填“大”或“小”）。‎ ‎（2）小明在实验室里找到了一架天平，但没有砝码，除此之外还有如下器材：两个完全相同的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水（已知水的密度为ρ水），小石块能放入烧杯中，但无法放入量筒中。请利用上述器材帮他设计实验方案，补全实验步骤及测量的物理量，物理量要用规定的符号表示，实验过程烧杯中的水不能溢出。‎ ‎①实验步骤和测量的物理量：a．调节天平横梁平衡。　　；‎ ‎②用已知量和测得的物理量表示出小矿石块的密度ρ石＝　　。‎ ‎【答案】（1）；小；（2）b．将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；c．用细线系住石块，放入质量较大的烧杯中，向量筒中加入适量水，记下体积V1；再将量筒中的水加入质量较小的烧杯中，直到天平平衡，记下此时量筒中剩余水的体积V2；d．向量筒再加入适量水，记下体积V3，将石块完全浸没在量筒的水中，记下体积V4；•ρ水。‎ ‎【解析】（1）用细线将石块拴住，使之完全浸没在上述烧杯的水中，天平平衡时的读数为m3（此时手向上拉住细线另一端，石块不触杯壁和杯底，水不外溢），‎ 石块排开水的质量为：m排＝m3﹣m2，‎ 若水的密度为ρ水，则石块的体积为：‎ V石＝V排＝＝，‎ 石块的密度：ρ石＝＝＝，‎ 61‎ 此实验过程中若将（3）（4）顺序对换，因为提出石块时会带出一部分水，则所测水与烧杯的总质量m2变小，所以所测排开水的体积变大，测得石块的体积变大，故所测石块的密度偏小；‎ ‎（2）实验步骤和测量的物理量：a．调节天平横梁平衡。b．将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；‎ c．用细线系住石块，放入质量较大的烧杯中，向量筒中加入适量水，记下体积V1；再将量筒中的水加入质量较小的烧杯中，直到天平平衡，记下此时量筒中剩余水的体积V2；‎ d．向量筒再加入适量水，记下体积V3，将石块完全浸没在量筒的水中，记下体积V4；‎ ‎（2）由ρ＝得，m＝ρV，石块和水的质量相等：‎ 则ρ石（V4﹣V3）＝ρ水（V1﹣V2），‎ 则ρ石＝•ρ水。‎ 故答案为：（1）；小；（2）b．将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；c．用细线系住石块，放入质量较大的烧杯中，向量筒中加入适量水，记下体积V1；再将量筒中的水加入质量较小的烧杯中，直到天平平衡，记下此时量筒中剩余水的体积V2；d．向量筒再加入适量水，记下体积V3，将石块完全浸没在量筒的水中，记下体积V4；•ρ水。‎ 二、探究影响摩擦力大小的因素实验 ‎1.（2019·济南）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，图甲所示是一些同学根据日常生活经验所作的猜想与假设，图乙是实验用到的弹簧测力计。‎ 61‎ ‎（1）图乙所示的弹簧测力计的测量范围（量程）是。‎ ‎（2）请你写出一个支持小刚猜想的日常生活事例：　　。‎ ‎（3）小刚为了验证自已的猜想，用如图丙所示的装置进行实验，还要在木块下面的水平长木板上分别铺上棉布、毛巾等进行实验，这是为了改变　　。‎ ‎（4）小刚和部分同学通过实验收集到了表中的实验数据。‎ 实验序号 接触面面积 压力 摩擦力 ‎1‎ 木块与木板 ‎4‎ ‎0.8‎ ‎2‎ 木块与木板 ‎5‎ ‎1.0‎ ‎3‎ 木块与木板 ‎6‎ ‎1.2‎ ‎4‎ 木块与棉布 ‎6‎ ‎2.0‎ ‎5‎ 木块与毛巾 ‎6‎ ‎2.5‎ 其中，小刚通过他的上述实验收集到的是序号为　　、　　、　　的三组数。‎ ‎（5）通过对这三组数据的分析，小刚得到的实验结论是：　　。‎ ‎【答案】（1）0；5；（2）穿着鞋底有深花纹的运动鞋不容易滑倒；（3）接触面的粗糙程度；（4）3、4、5；（5）压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。‎ ‎【解析】（1）图乙所示的弹簧测力计的测量范围（量程）是；‎ ‎（2）小刚猜想滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，生活事例：穿着鞋底有深花纹的运动鞋不容易滑倒；‎ ‎（3）研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，要控制压力大小相同，只改变接触面的粗糙程度，‎ 61‎ 小刚为了验猜想，用如图丙所示的装置进行实验，还要在木块下面的水平长木板上分别铺上棉布、毛巾等进行实验，这是为了改变接触面的粗糙程度；‎ ‎（4）研究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关，要控制压力大小相同，故小刚通过他的上述实验收集到的是序号为3、4、5的三组数；‎ ‎（5）比较通过对这三组数据的分析，小刚得到的实验结论是：压力大小相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。‎ ‎2.（2019·烟台）图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同。‎ ‎（1）实验时，小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小？‎ ‎（2）分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数，得到的结论是什么？‎ ‎（3）图乙、丙所示的实验过程，探究的问题是什么？‎ ‎（4）图丁是小红同学对实验方案的改进，是一个电动装置，可带动木板匀速运动，请你指出小红同学方案的优点。‎ ‎【答案】（1）偏小；（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）在压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；（4）弹簧测力计读数较稳定，方便准确读，且易于保持长木板进行匀速直线运动。‎ ‎【解析】（1）当物体保持静止或做匀速直线运动时受平衡力，此时滑动摩擦力等于测力计的拉力，‎ 因为弹簧自身重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测拉力的大小，指针的位置会有一定的回缩，至使所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小；‎ 61‎ ‎（2）（甲）、（乙）两图，接触面粗糙程度相同，乙图对水平面的压力大，滑动摩擦力大。所以在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大。‎ ‎（3）图（乙）、（丙）中铁块和木块叠在一起，对水平面的压力相同，接触面的粗糙程度不同，是探究在压力相同时滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；‎ ‎（4）是电动装置，电动机匀速转动这样可保证弹簧测力计读数较稳定，方便准确读，且易于保持长木板进行匀速直线运动，定滑轮不省力，改变了力的方向，弹簧测力计读数等于摩擦力。‎ ‎3．（2018·聊城）如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置，实验所用的长木板，一面比较光滑，另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验，得出数据如下表所示：‎ 实验序号 长木板表面 木板放置方式 拉动木块的个数 弹簧测力计实数/N ‎①‎ 较粗糙 平放 ‎1‎ ‎1.5‎ ‎②‎ 较粗糙 平放 ‎2‎ ‎3.0‎ ‎③‎ 较光滑 平放 ‎2‎ ‎1.6‎ ‎④‎ 较光滑 竖放 ‎2‎ ‎1.6‎ ‎（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，根据的知识可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。‎ ‎(2)由实验序号  可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触面所受的压力有关。‎ ‎(3)由实验序号②③可得到的结论是：滑动摩擦力的大小和接触面的有关。‎ ‎(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中  (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。‎ ‎(5)根据你在本实验中的收获，请写出一种避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法:。‎ ‎【答案】（1）二力平衡；（2）①②；（3）粗糙程度；（4）不一定；（5）在路面上撒炉渣；在路面上撒盐加速雪的熔化；换防滑轮；安装防滑链；在车上放重物等。‎ ‎【解析】（1）实验中要求弹簧测力计匀速直线拉动木块，此时拉力与摩擦力大小相等，是一对平衡力，即根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等；‎ ‎（2）探究滑动摩擦力的大小是接触面所受的压力的关系，需要控制接触面的粗糙程度相同，改变压力，观察拉力的大小也就是摩擦力的大小，表中①②两次符合题意；‎ 61‎ ‎（3）由实验序号②③知压力相同，接触面越粗糙，拉力越大，摩擦力越大，可得到的结论是：滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关；‎ ‎（4）在实验中，采用如图甲所示的实验装置测量木块与长木板之间的摩擦力时，操作上必须要水平匀速直线拉动物块，操作较为困难。‎ 实验改进后，用图乙所示的装置进行实验，操作上不一定要匀速直线拉动长木板，弹簧测力计相对固定，便于读数。‎ ‎（5）汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑是由于下雪后车轮与地面之间的摩擦力减小造成的，因此要避免汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑现象就要想办法增大两者之间的摩擦力，比如：在路面上撒炉渣，增大接触面的粗糙程度；在路面上撒盐加速雪的熔化；换防滑轮；安装防滑链；在车上放重物，增大压力等。‎ 故答案：（1）二力平衡；（2）①②；（3）粗糙程度；（4）不一定；（5）在路面上撒炉渣；在路面上撒盐加速雪的熔化；换防滑轮；安装防滑链；在车上放重物等。‎ ‎4．（2018•玉林）为了探究“当接触面相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”，小明设计了如图所示的实验装置。‎ ‎（1）实验过程中，弹簧测力计　（选填“必须”或“不必”）沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小　　（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。‎ ‎（2）在同一次实验中，小明发现，当用不同的速度匀速拉物块A，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小　　（选填“有关”或“无关”）。‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ A的重力（N）‎ ‎2.0‎ ‎3.0‎ ‎4.0‎ ‎5.0‎ ‎6.0‎ ‎7.0‎ 测力计读数（N）‎ ‎0.8‎ ‎1.3‎ ‎1.6‎ ‎1.9‎ ‎2.4‎ ‎2.8‎ ‎（3）在实验中小明通过改变物块A的重力进行多次实验，记录的数据如上表。通过分析可知，当接触面粗糙程度不变时，接触面受到的压力越大，滑动摩擦力越　　；如果滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值等于接触面的滑动摩擦系数，则该接触面的滑动摩擦系数为　　。（结果保留1位小数）。‎ ‎【答案】（1）必须；等于；（2）无关；（3）大；0.4。‎ ‎【解析】（1）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。‎ 故实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，滑动摩擦力的大小等 61‎ 于弹簧测力计的示数。‎ ‎（2）在同一次实验中，小明发现，当用不同的速度匀速拉物块A，弹簧测力计的示数不变，说明滑动摩擦力的大小与物体运动速度的大小无关；‎ ‎（3）通过表中数据分析可知，当接触面粗糙程度不变时，接触面受到的压力越大，测力计示数越大，滑动摩擦力越大；如果滑动摩擦力与接触面受到的压力的比值等于接触面的滑动摩擦系数，则该接触面的滑动摩擦系数为=0.4。‎ 故答案为：（1）必须；等于；（2）无关；（3）大；0.4。‎ ‎5．（2018•南京）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，水平桌面上的器材有：弹簧测力计、木块、钩码、水平木板和毛巾，实验装置如图所示。‎ ‎（1）甲、乙、丙三次实验中，每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，这样操作是为了测量　　。‎ ‎（2）比较　　两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。‎ ‎（3）鞋底做的凹凸不平，应用了比较　　两次实验所得的结论。‎ ‎（4）从本实验的器材中选择　　，并添加斜面和小车还可以做“探究速度对动能大小的影响”实验。‎ ‎【答案】（1）滑动摩擦力大小；（2）甲乙；（3）甲丙；（4）木块、水平木板。‎ ‎【解析】（1）用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，此时木块受平衡力的作用，由二力平衡知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；‎ ‎（2）探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系时应控制接触面的粗糙程度相同，压力不同，故选择甲乙两图进行实验；‎ ‎（3）鞋底做的凹凸不平，表明接触面粗糙程度不同，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制压力相同，接触面粗糙程度不同，故选择甲丙两图进行实验；‎ ‎（4）探究速度对动能大小的影响时，应让小车从斜面的不同高度滑下，这样小车在到达水平木板时的速度是不同的，通过比较小车撞击木块移动的距离来比较动能的大小；故实验中还需要用到木块和水平木板。‎ 故答案为：（1）滑动摩擦力大小；（2）甲乙；（3）甲丙；（4）木块、水平木板。‎ ‎6．（2019·贵港市覃塘区中考一模）小军利用如图所示装置证明：“当二力平衡时，这两个力的大小 61‎ 相等”。实验时，他发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时，木块A处于静止状态。若再将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，观察到木块A仍然处于静止状态，于是小军得出了“当二力平衡时，这两个力的大小可以不相等”的结论。请你根据以上叙述回答下列问题：‎ ‎（1）小军实验过程中存在的问题：　　。‎ ‎（2）请你针对小军实验过程中存在的问题，写出改进措施：　　。‎ ‎【答案】（1）木块受到向左的摩擦力；（2）将木块换成小车，减小与桌面之间的摩擦力。‎ ‎【解析】（1）小军再将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后，发现木块仍然处于静止状态，木块还受平衡力的作用，木块有向右运动的趋势，木块和桌面之间产生了向左的摩擦力的作用，向左的拉力和摩擦力与向右的拉力是平衡力；‎ ‎（2）要避免这种现象要减小木块与桌面之间的摩擦力的作用，用小车代替木块，用光滑的水平面代替桌面等。‎ 故答案为：（1）木块受到向左的摩擦力；（2）将木块换成小车，减小与桌面之间的摩擦力。‎ ‎7.（2019·常德市中考最后一模）如图所示是小明“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时：‎ ‎（1）应使弹簧测力计拉着物体沿______方向做______运动。‎ ‎（2）比较（甲）、（乙）两图，可得到的结论是______；‎ ‎（3）图（乙）、（丙）中铜块和木块叠在一起的目的是使______相同；‎ ‎（4）比较（乙）、（丙）两图，可得到的结论是______；‎ 61‎ ‎（5）图（甲）中弹簧测力计的读数是______N．若物体不是做匀速运动，而是做加速直线运动，弹簧测力计读数______摩擦力；若物体做减速直线运动，弹簧测力计读数______摩擦力（填“大于”“等于”或“小于”）。‎ ‎（6）实验时，小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，则测出的摩擦力______实际摩擦力（填“大于”“等于”或“小于”）。‎ ‎【答案】水平；匀速直线；接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；压力大小；压力大小相同时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大；2.2；大于；小于；小于。‎ ‎【解析】（1）“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，实验时要用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动；‎ ‎（2）比较（甲）、（乙）两图可知，接触面相同、压力大小不同，弹簧测力计示数不同，故结论为：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；‎ ‎（3）图（乙）、（丙）中铜块和木块叠在一起即可以使压力保持不变，同时还可通过改变叠放次序控制接触面的变化；‎ ‎（4）比较（乙）、（丙）两图可知，压力大小相同，接触面粗糙程度不同，弹簧测力计示数不同，故结论为：压力大小相同时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大；‎ ‎（5）图（甲）中弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为2.2N；当物体做加速运动时，拉力大于摩擦力，当物体做减速运动时，拉力小于摩擦力，只有做匀速直线运动时，二力才平衡；‎ ‎（6）因为弹簧自身重力的作用，所以当在竖直方向上对弹簧测力计调零后，再在水平方向上测拉力的大小，指针的位置会有一定的回缩，至使所测出的摩擦力小于实际摩擦力的大小。‎ 故答案为：（1）水平；匀速直线；（2）接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；（3）压力大小；（4）压力大小相同时，接触面粗糙程度越粗糙，滑动摩擦力越大；（5）2.2，大于，小于；（6）小于。‎ ‎8．（2019·连云港市赣榆区中考一模）在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，小明同学的三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示：‎ ‎（1）该实验的关键是用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块做　　运动；根据　　条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；‎ ‎（2）若选择图甲和图乙数据进行比较，得出的结论是：　　。‎ ‎（3）同组的小华重复丙图的实验，水平拉动木块时，砝码在木块上突然水平向后发生滑动（没有从木块上脱落），则此时木块下表面所受摩擦力　　弹簧测力计的示数。（选填“等于”或“不等于”）‎ 61‎ ‎【答案】（1）匀速直线；二力平衡；（2）在压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；（3）小于。‎ ‎【解析】（1）该实验用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；‎ ‎（2）图甲和图乙中，压力一定，乙中接触面粗糙，测力计示数较大，得出的结论是：在压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；‎ ‎（3）砝码在木块上向后发生滑动（没有从木块上脱落），此时压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，砝码在木块上突然水平向后发生滑动，说明木块做加速运动，故木块下底面所受摩擦力小于小明测得的数据。‎ 故答案为：（1）匀速直线；二力平衡；（2）在压力一定时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大；（3）小于。‎ 三、运动和力的关系 ‎1. (2018·广东)在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，如题17-1图所示。‎ ‎（1）让同小车从斜面上同一位置由静止开始下滑，目的是________________；‎ ‎（2）实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长，表明它在该表面受到的阻力最_________；‎ ‎（3）假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，则它会在水平面上做_______运动；‎ ‎（4）如图题17-1图丙所示，让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，则还可以探究小车的_______关系（选填序号）。‎ ‎①重力势能与质量；②重力势能与高度；③动能与质量；④动能与速度 61‎ ‎（5）如题17-2图所示，用弹簧测力计水平拉着木块在长木块上做匀速直线运动，此时测力计的示数为_______N。‎ ‎（6）在不同水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动，可探究木块的___________关系（选填序号）。①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度；②滑动摩擦力的大小与压力大小。‎ ‎【答案】（1）使小车到斜面底部的速度相同；（2）小；（3）匀速直线；（4）②④；（5）0.8；（6）①。‎ ‎【解析】（1）实验中让同一小车从斜面上同一位置由静止开始下滑，目的是为了使小车到斜面底部的速度相同；‎ ‎（2）实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长，表明它在该表面受到的阻力最小；‎ ‎（3）假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，则根据牛顿第一定律知，它会在水平面上做匀速直线运动；‎ ‎（4）若让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，则由于保持小车的质量不变，改变的是高度，小车的重力势能就会不同，可以探究小车的重力势能与高度的关系；另外，由于下滑高度不同，小车到斜面底部的速度也就不同，从而使小车的动能不同，可以探究小车的动能与速度的关系；故应选②④；‎ ‎（5）由题17-2知，此时弹簧测力计的读数为0.8N；‎ ‎（6）在不同的水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动时，由于保持木块对水平面的压力不变，改变的是水平面的粗糙程度，所以可以探究木块的滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系，故应选①。‎ ‎2．（2019·定市莲池区中考一模）在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，如图。‎ ‎（1）让同小车从斜面上同一位置由静止开始下滑，目的是　　。‎ ‎（2）实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长，表明它在该表面受到的阻力最　。‎ ‎（3）假设水平面绝对光滑，小车不受任何阻力，则它会在水平面上做　　运动。‎ ‎（4）如图图丙，让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，则还可以探究小车的　　关系（选填序号）‎ ‎①重力势能与质量：②重力势能与高度：③动能与质量：④动能与速度。‎ ‎【答案】（1）使小车到达水平面时小车的初速度相同；（2）小；匀速直线；（4）②④。‎ 61‎ ‎【解析】（1）用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同；‎ ‎（2）木板表面最光滑，阻力就最小，小车运动的距离就最远，由图知，木板表面小车运动的最远，这说明小车受到的阻力最小，速度减小得最慢；‎ ‎（3）由上述实验可推理得：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。‎ ‎（4）同一小车从不同高度由静止滑下，通过小车运动的距离可知克服阻力做功的多少，从而可判断小车具有能量的大小，所以可以探究小车重力势能与高度的关系，由于从不同高度滑下，到达水平面时的初速度不同，所以还可探究动能与速度的关系。故选②④。‎ 故答案为：（1）使小车到达水平面时小车的初速度相同；（2）小；匀速直线；（4）②④。‎ ‎3.（2018·眉州）如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离。‎ ‎（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小　　（填“相等”或“不相等”）。‎ ‎（2）实验中改变小车所受阻力大小，是通过改变　　来实现的。‎ ‎（3）实验中发现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　　（填“快”或“慢”）。‎ ‎（4）推理：如果小车在水平面上滑行，受到的阻力越来越小，直到变为零，它将做　　。‎ ‎（5）在大量经验事实的基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出了牛顿第一定律，所以牛顿第一定律虽然不是直接由实验得出的，但是通过符合逻辑的　　得出的正确结论。‎ ‎（6）牛顿第一定律告诉了我们物体的运动　　（填“需要”或“不需要”）力来维持，一切物体都有保持原来　　不变的性质。‎ ‎【答案】（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）推理；（6）不需要；运动状态。‎ ‎【解析】（1）每次都从斜面上同一位置释放，使小车运动到斜面底端时的速度相等；‎ ‎（2）在做“斜面小车实验”时，给水平桌面铺上粗糙程度不同的物体，目的是探究阻力对物体运动的影响，由毛巾表面到棉布再到木板，接触面的粗糙程度减小，小车受到的阻力也减小；‎ 61‎ ‎（3）表面越光滑，阻力就越小，小车运动的距离就越远，这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；‎ ‎（4）假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动；‎ ‎（5）由上分析可知，牛顿第一定律是在实验的基础上，通过推理得出的，不是用实验直接得出的；‎ ‎（6）牛顿第一定律的内容为：一切物体在不受外力时，总保持静止状态或匀速直线运动状态；这反映了力和运动的关系，表明了物体的运动不需要力来维持，而力是改变物体运动状态的根本原因。‎ 故答案为：（1）相等；（2）水平面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）推理；（6）不需要；运动状态。‎ 四、探究影响浮力大小的因素 ‎1.（2019·河北）小明用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”，（已知ρ水＝1.0×‎103kg/m3，取g＝10N/kg）‎ ‎（1）小明利用图1甲所示的实验装置，将圆柱体合金块慢慢浸入水中时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象（如图2中①所示）。实验过程中合金块所受浮力的变化情况是。请在图2中画出F浮随h变化的关系图象，分析图象可知，浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成。‎ ‎（2）将合金块分别浸没在水和某液体中（如图1乙、丙所示），比较图1甲、乙、丙可知：。‎ ‎（3）合金块的密度为ρ合金＝g/cm3。‎ ‎（4）若用此合金块制成一空心合金球，当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时，空心部分的体积是cm3。‎ ‎【答案】（1）先变大后不变；如上图所示；正比；（2）浸没在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关；（3）4；（4）400。‎ ‎【解析】（1）由弹簧测力计的示数F示 61‎ 与合金块下表面所处深度h的关系图象可以知道：弹簧测力计的示数随着深度的增加是先变小后不变的，而测力计的示数等于合金块的重力减去合金块浸在液体中受到的浮力。所以此实验过程中浮力先变大后不变。‎ 由图象可知，合金块完全浸没在水中时所受的浮力：F浮＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N；则F浮随h的变化的关系图象，如下图所示：‎ 由图象可知，当h≤‎6cm时，浸在水中的物体所受浮力的大小与浸入水中的深度成正比，而排开水的体积与浸入水中的深度成正比，所以浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成正比。‎ ‎（2）分析比较甲、乙、丙可知，合金块排开液体的体积相同，液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，即受到的浮力不同，说明浮力大小跟液体的密度有关。‎ ‎（3）由图甲可知，合金块的重力G＝4N，‎ 合金块的质量：m合金＝＝＝‎0.4kg，‎ 由图乙可知，合金块浸没在水中时弹簧测力计的示数F′＝3N，‎ 则合金块完全浸没在水中时所受的浮力：F浮＝G﹣F′＝4N﹣3N＝1N；‎ 因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，‎ 由F浮＝ρ水gV排可得，合金块的体积：‎ V合金＝V排＝＝＝1×10﹣‎4m3‎，‎ 则合金块的密度：ρ合金＝＝＝4×‎103kg/m3＝‎4g/cm3。‎ ‎（4）①由图丁可知，金属块浸没在某液体中时弹簧测力计的示数F″＝3.2N，‎ 则合金块完全浸没在某液体中时所受的浮力：F浮′＝G﹣F″＝4N﹣3.2N＝0.8N，‎ 因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，‎ 所以，由F浮＝ρgV排可得：＝，‎ 61‎ 则：ρ液＝ρ水＝×1.0×‎103kg/m3＝0.8×‎103kg/m3。‎ ‎②合金球悬浮在某液体中时所受的浮力：F浮″＝G＝4N，‎ 由F浮＝ρ水gV排可得，合金球的体积：‎ V球＝V排′＝＝＝5×10﹣‎4m3‎，‎ 则空心部分的体积：V空＝V球﹣V＝5×10﹣‎4m3‎﹣1×10﹣‎4m3‎＝4×10﹣‎4m3‎＝‎400cm3。‎ 故答案为：（1）先变大后不变；如上图所示；正比；（2）浸没在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关；（3）4；（4）400。‎ ‎2.（2019•德州）在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中（如图所示），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，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：‎ ‎（1）分析比较实验步骤A和　　，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；分析比较A、B、C、D可知：浮力大小与物体　　有关；分析实验步骤A、E、F可知：浮力的大小还与　　有关。‎ ‎（2）分析实验数据可知，F中液体密度　　（选填“大于”、“小于”或“等于”）水的密度。‎ ‎（3）金属块浸没在水中时受到的浮力大小是　N，金属块密度为　　kg/m3。（水的密度ρ水＝1.0×‎103kg/m3，g取10N/kg）‎ ‎【答案】（l）D、E；排开液体的体积；液体的密度；（2）小于；（3）1；2.7×l03。‎ ‎【解析】（1）研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系，要控制排开液体的体积和密度相同，只改变浸没在液体中的深度，故由ADE图可知，物体排开液体的体积相同时，液体的密度相同，浸没的深度不同，浮力相同，所以物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。‎ 研究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积关系，要控制排开液体的密度相同，由分析比较A、B、C、D可知，液体的密度相同时，物体排开液体的体积不同，浮力不同，所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。‎ 由分析比较A、E、F可知：图知，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，浮力大小不同，故可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。‎ ‎（2）根据称重法可知：物块在水中受到的浮力为：F浮 61‎ ‎＝G﹣F＝2.7N﹣1.7N＝1N；物块在另一液体中受到的浮力为：F浮′＝2.7N﹣1.9N＝0.8N；‎ 根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知物体排开液体的体积相同时，密度越大，受到的浮力越大，故F中液体密度小于水的密度。‎ ‎（3）物块在水中受到的浮力为：F浮＝G﹣F＝2.7N﹣1.7N＝1N；‎ V排‎=F浮gρ水=‎1N‎10N/kg×1×1‎‎0‎‎3‎m‎3‎=‎10﹣‎‎4m3‎ 金属块的体积：V＝V排 金属块的质量：m‎=Gg=‎2.7N‎10N/kg=‎0.27kg 金属块的密度：ρ‎=mV=‎0.27kg‎1‎‎0‎‎-4‎m‎3‎=‎2.7×l‎03kg/m3‎ 故答案为：（l）D、E；排开液体的体积；液体的密度；（2）小于；（3）1；2.7×l03。‎ ‎3.（2019•广东）探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时，如题图所1示，依次将体积为‎100cm3的物体缓缓浸入某液体中（液体未溢出）；根据实验数据绘制了测力计的示数F与物体的下表面浸入液体中的深度h的关系图象如图2所示。（g＝10N/kg）‎ ‎（1）分析图2发现，物体浸没在液体中后，测力计示数不再变化，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与　　（选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关。‎ ‎（2）物体密度为　　g/cm3，若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到容器底的支持力F支为　　N。‎ ‎（3）当h＝‎4cm时，物体受到浮力为　　N，下表面所受压强为　　Pa；整个过程，物体下表面所受液体压强p与其浸入液体中深度h的关系图象应该是图3中的　　。‎ ‎（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与　　有关。‎ ‎【答案】（1）排开液体体积；（2）5；3.9；（3）1.1；440；B；（4）液体密度。‎ ‎【解析】（1）物体A浸没在水中之前，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，当完全浸没后，排开液体的体积不变，浮力不变，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与排开液体体积有关；‎ 61‎ ‎（2）由图2可知，h＝0时，弹簧秤的示数等于重力，故G＝5N；‎ 物体的质量：m＝＝＝‎0.5kg，‎ 物体的密度：ρ＝＝＝5×‎103kg/m3＝‎5g/cm3；‎ 物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数不变，故F示＝3.9N，F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；‎ 若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力，‎ 所以容器底的支持力F支＝G﹣F浮＝5N﹣1.1N＝3.9N；‎ ‎（3）当h＝‎4cm时，物体受到浮力为：F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；‎ 根据F浮＝ρgV排可得，液体的密度为：ρ液＝＝＝1.1×‎103kg/m3‎ 下表面所受压强：p＝ρgh＝1.1×‎103kg/m3×10N/kg×‎0.04m＝440Pa；‎ 根据p＝ρgh可知，物体A下表面所受液体压强p随其浸入水中深度h的增大而增大，且p与h成正比，选项中B符合；‎ ‎（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，根据F浮＝G﹣F′可知浮力减小，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与液体的密度有关。‎ 故答案为：（1）排开液体体积；（2）5；3.9；（3）1.1；440；B；（4）液体密度。‎ ‎4.（2018•淄博）小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。‎ ‎（1）部分实验操作步骤如图所示，遗漏的主要步骤是，若将遗漏的步骤标注为D，最合理的实验步骤顺序是（用实验步骤对应的字母表示）。‎ ‎（2）小明进行实验并把数据记录在下表中。从表中数据可知石块受到的浮力是N，排开液体的重力是N．小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验，同组的小丽认为实验还没有结束，理由是，接下来的实验操作应该是。‎ 实验步骤 A B C D 弹簧测力计示数/N ‎1.6‎ ‎1.8‎ ‎0.5‎ ‎0.3‎ ‎（3）实验结束后，小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，可取相同的铁块和铝块，使其浸没在同种液体中，比较浮力的大小。‎ 61‎ ‎【答案】（1）测量空桶的重力；D、B、A、C；（2）0.2；0.2；通过一组数据得出的结论会具有片面性或偶然性；换用不同液体重新实验；（3）体积。‎ ‎【解析】（1）探究浮力大小与排开液体的重力的关系，需要测出物体排开水的重力，需要先测出空桶的重力，由图示实验可知，实验遗漏的步骤是：测量空桶的重力；‎ 实验时，先测出空桶的重力，然后测出物体的重力，再将物体浸在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据F浮=G﹣F示得出物体受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，从而测出物体排开水的重力，因此合理的实验步骤是：D、B、A、C；‎ ‎（2）由实验步骤AB可知，物体浸在液体中时受到的浮力：F浮=FB﹣FA=1.8N﹣1.6N=0.2N；‎ 由实验步骤CD可知，物体排开液体的重力：G排=FC﹣FD=0.5N﹣0.3N=0.2N；‎ 由于只测了一组实验数据，这样得出的结论会具有片面性或偶然性，所以为了寻找普遍规律，做完一次实验后，需要换用不同液体重新实验；‎ ‎（3）想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关，需要选用体积相同、密度不同的物体，使其浸没在同种液体中（保证了液体密度相同、排开液体的体积相同），比较浮力的大小。‎ 故答案为：（1）测量空桶的重力；D、B、A、C；（2）0.2；0.2；通过一组数据得出的结论会具有片面性或偶然性；换用不同液体重新实验；（3）体积。‎ ‎5.（2018·舟山）某课外兴趣小组同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”，设计了如下实验步骤和数据记录表格：‎ ‎①在量筒中加入水，读出量筒内水面位置的刻度。‎ ‎②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上，测出铁块的重力。‎ ‎③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里，再次读出弹簧测力计的示数。‎ ‎④读出量筒内水面位置升高后的刻度 ‎⑤计算铁块排开水的体积。求出铁块排开的水受到的重力。‎ 铁块浸没时弹簧测力计的示数/N 铁块在水中受到的浮力/N 水的体积/cm3‎ 水和铁块的总体积/cm3‎ 排开水的体积/cm3‎ 排开的水受到的重力/N 61‎ 实验过程中，小组同学发现设计的表格中缺少一项，该项是　　。补充完整后，完成实验。分析数据得出结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。‎ 实验后，该组同学进行了反思：‎ ‎（1）量筒中不能加入太多的水，否则无法直接测出　　，从而不能得出实验结论。‎ ‎（2）通过以上实验得出结论不可靠，理由是　　。‎ A．没有进行多次重复实验 B．没有换用其它液体进行实验 C．没有进行物体部分浸入水中时的实验 ‎【答案】铁块的重力/N；（1）水和铁块的总体积或水的体积；（2）ABC。‎ ‎【解析】根据阿基米德原理的公式：F浮=G排和根据称量法F浮=G﹣F测量浮力，需要用弹簧测力计测量空气中物体的重力和水中弹簧测力计的拉力，故表格少“铁块的重力/N”；‎ ‎（1）向量筒中加入“适量的水”不能太少，否则不能把固体完全浸没，也不能加入太多的水，否则在放入物体后超过量筒的量程不能测量出排开水的体积，从而不能得出实验结论；‎ ‎（2）为得到普遍性的规律，应换用不同液体进行多次重复实验以及进行物体部分浸入水中时的实验，多测几组数据进行分析，从而得出结论，故ABC正确；故选ABC。‎ 故答案为：铁块的重力/N；（1）水和铁块的总体积或水的体积；（2）ABC。‎ ‎6.(2018·张家界)小华同学在学习阿基米德原理后，发现用弹簧测力计也能测量金属块的密度。于是和同学一起按以下操作进行实验：‎ 61‎ （1） 先用弹簧测力计挂着金属块静止在空中如图（甲）所示，弹簧测力计的示数为N。‎ （2） 然后将金属块缓慢地完全浸没在水中，示数如图（乙）所示，则金属块所受的浮力为N，可求出金属块的体积为m3。‎ （3） 通过计算，金属块的密度为kg/m3。‎ 甲乙 （4） 实验中让金属块在水中的深度继续下降，不接触杯底，金属块受到的浮力将如何变化？。‎ 在交流讨论中，小李同学认为一次测量就得出实验结论不科学，你认同他的观点吗？。你认为怎样才能减小实验误差？。‎ ‎【答案】（1）3.6；（2）0.8；8×10-5 ；（3）4.5×103；（4）不变；（5）认同；多次测量取平均值。‎ ‎【解析】本题考查阿基米德原理的应用。‎ ‎（1）图甲弹簧测力计的示数为即为金属的重力，为3.6N；‎ ‎（2）图乙弹簧测力计的示数为2.8N，‎ 所以物体所受浮力为F浮=3.6N－2.8N＝0.8N，V＝F浮ρg＝‎0.8N‎1.0×‎10‎‎3‎kg/m‎3‎×10N/kg＝8×10－‎5m3‎；‎ ‎（3）金属的质量m=G/g=3.6N/10N·kg－1=‎0.36kg，密度ρ=m/V＝‎0.36kg/8×10‎-5m3‎＝4.5×‎103kg/m3‎ ‎（4）金属浸入水中后，排开水的体积不变，所受浮力也不变；‎ ‎（5）小李的观点正确，本实验只进行了一次，需要多测量几次取平均值，才能减小实验误差。‎ 答案：（1）3.6；（2）0.8；8×10-5 ；（3）4.5×103；（4）不变；（5）认同；多次测量取平均值。‎ ‎7．（2019·白银市靖远县中考二模）如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图。‎ ‎（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与　　的关系，步骤B和　　可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和　　可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系。‎ ‎（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象。分析图象，可得关于浮力大小的初步结论 ‎①物块浸没前，　　，物块所受的浮力越大；‎ ‎②物块浸没后，所受的浮力大小与　　无关。‎ 61‎ ‎（3）此物块的密度是　　g/cm3。‎ ‎【答案】（1）排开的液体体积；D；E；（2）①物体排开的液体体积越大；②浸没的深度；（3）2.5。‎ ‎【解析】（1）在CD中，相同的因素是液体密度，不同因素是排开液体体积。‎ 在C中为：3N﹣2.4N＝0.6N，在D中的浮力为：3N﹣1.8N＝1.2N，所以物体所受浮力在同种液体中，排开液体体积越大，浮力越大。‎ 步骤B和D可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮＝3N﹣1.8N＝1.2N，步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排＝2.2N﹣1N＝1.2N，比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系。‎ ‎（2）①物体未浸入水中时h＝0，从图乙可读出此时弹簧测力计的示数等于物体的重力G＝3N．在未完全浸入时弹簧测力计的示数逐渐减小，则浮力逐渐增大由图知物体浸入水中位置时弹簧测力计的示数为1.8N，所以物体所受的浮力F浮＝3N﹣1.8N＝1.2N；物块浸没前，物体排开的液体体积越大，物块所受的浮力越大；‎ ‎②由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。‎ ‎（3）由阿基米德原理F浮＝ρ液V排g得：V排＝＝V物；‎ ρ物＝＝＝＝＝2.5×‎103kg/m3＝‎2.5g/cm3；‎ 故答案为：（1）排开的液体体积；D；E；（2）①物体排开的液体体积越大；②浸没的深度；（3）2.5。‎ ‎8.（2019·聊城市茌平县中考二模）小明所在学习小组在验证“阿基米德定律”的实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线等器材进行实验，具体操作步骤如下：‎ A．测出铁块所受重力G；‎ B．测出空桶所受重力G1；‎ C．将溢水杯中装满水；‎ D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，读出测力计示数F；‎ E．测出小桶和被排开水的总重G2；‎ F．记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材 61‎ ‎（1）以上步骤中，若得到　　（填写题中对应数据的字母），说明验证实验是成功的。‎ ‎（2）若想测量小木板所受浮力和体积的大小，学习小组设计如图的实验：现将小木块挂在弹簧测力计下，测力计示数为F1，再将定滑轮用吸盘固定在烧杯底（滑轮质量不计），弹簧测力计通过定滑轮拉着木块浸没在水中静止时，示数为F2，其中定滑轮的作用是　　，此时木块所受浮力F浮＝　　，木块的体积V木＝　　（用字母表示）‎ ‎【答案】（1）G﹣F＝G2﹣G1；（2）改变力的方向；F1+F2；。‎ ‎【解析】（1）根据实验数据计算浮力与排开水的重力，‎ 浮力等于铁块重力G减去铁块浸没在水中时弹簧测力计的示数F，即：F浮＝G﹣F；‎ 排开水的重力G排等于桶与水的总重力G2减去空桶的重力G1，即：G排＝G2﹣G1；‎ 比较F浮与G排的大小关系可得：G﹣F＝G2﹣G1；‎ ‎（2）根据定滑轮的特点可知，使用定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，所以弹簧测力计的示数即为对木块的拉力，图中所示的木块浸没水中时木块共受到重力、拉力、浮力三个力的作用，根据平衡力可知，浮力为：F浮＝F1+F2，根据F浮＝ρ水gV排可知，木块的体积为：‎ V木＝V排＝＝。‎ 故答案为：（1）G﹣F＝G2﹣G1；（2）改变力的方向；F1+F2；。‎ ‎9．（2019·泰安市东平县中考一模）如图甲是研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置，用弹簧测力计提着物体A，使其缓慢浸入水中（水未溢出），根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图象（如图乙）。‎ ‎（1）物体A浸没在水中之前，弹簧测力计的示数随A向下运动距离的增加而减小，说明浮力与　　（选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关；‎ ‎（2）物体A浸没在水中后，所受的浮力为　　N，若某同学在使用弹簧测力计时，指针在零刻度线以 61‎ 上，该同学没有调零而直接进行测量，这样计算出的浮力值　　（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）；‎ ‎（3）结合实验数据，物体A的密度为　　kg/m3，圆柱体A的底面积为　　cm2；‎ ‎（4）如果将盛水的柱形容器换成梯形容器，如图丙，再将A物体按上述操作进行实验，则物体放入水的过程中水对容器底部的压强增加量△p随h的变化图象是图丁中的　　（选填“A“或“B“）。‎ ‎【答案】（1）排开液体的体积；（2）1；不变；（3）1.2×103；20；（4）A。‎ ‎【解析】（1）物体A浸没在水中之前，浸入水中深度越大排开水的体积越大，根据称重法测浮力，F浮＝G﹣F示，因弹簧测力计的示数减小，可知受到的浮力增大，说明浮力与排开液体体积有关；‎ ‎（2）由图乙可知，h＝0时弹簧测力计的示数即为物体A的重力：‎ GA＝1.2N，‎ h＝‎5cm时物体刚好浸没在液体中，弹簧测力计的示数F示＝0.2N，则物体A浸没在水中后所受的浮力：‎ F浮＝GA﹣F示＝1.2N﹣0.2N＝1N；‎ 若某同学在使用弹簧测力计时，指针在零刻度线以上，则相当于提前少加了示数，没有调零而直接进行测量，这样每次测量的结果偏小，都少加了示数，但浮力F浮＝GA﹣F示是两次测量结果之差，所以计算出的浮力值不变；‎ ‎（3）因物体A完全浸没在水中，由F浮＝ρgV排可得，物体A的体积：‎ VA＝V排＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①‎ 则由G＝mg得物体A的密度：ρA＝＝﹣﹣﹣﹣﹣②‎ 由①②得：ρA＝ρ水﹣﹣﹣﹣﹣③‎ 将已知量代入③得：ρA＝×1.0×‎103kg/m3＝1.2×‎103kg/m3；‎ 由①知：VA＝＝＝1.0×10﹣‎4m3‎；‎ 因h＝‎5cm时物体刚好浸没在液体中，故有：‎ 61‎ 圆柱体A的底面积：SA＝＝＝2×10﹣‎3m2‎＝‎20cm2；‎ ‎（4）物体A未浸没水中前，梯形容器与柱形容器相比较，A浸没水中的深度相同，排开水的体积相同，则缩口的梯形容器液面上升的高度较高一些，根据p＝ρg△h，则梯形容器水对容器底部的压强增加量△p更大一些，如下图所示：故选A。‎ 故答案为：（1）排开液体的体积；（2）1；不变；（3）1.2×103；20；（4）A。‎ ‎10.（2019·黔南州中考二模）小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和酒精），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究的过程及有关数据。 ‎ ‎（1）分析②、③、④，说明浮力大小跟______有关。‎ ‎（2）分析______，说明浮力大小跟液体的密度有关。‎ ‎（3）物体完全浸没在酒精中所受的浮力是______N。‎ ‎（4）根据图中的实验数据，该金属块的密度是______kg/m3。（g取10N/kg）‎ ‎【答案】排开液体的体积；①④⑤；4.4；2.4×103。‎ ‎【解析】（1）由图②③④可知，液体的密度相同而物体排开液体的体积不同，物体排开液体的体积越大，弹簧测力计示数越小，由F浮=G-F可知物体受到的浮力越大，由此可得：浮力大小跟排开液体中的体积有关；‎ ‎（2）探究浮力大小与液体的密度有关时应控制排开液体的体积相同，液体密度不同；由图可知，由①④⑤所示实验分析可说明说明浮力大小跟液体的密度有关；‎ ‎（3）由图可知，物体的重力G=12N，物体浸没在酒精中时测力计示数为7.6N，‎ 则所受的浮力是：F浮=G-F=12N-7.6N=4.4N；‎ 根据G=mg可得，金属块质量：m===‎1.2kg，‎ 61‎ 图④中金属块浸没在水中时，测力计示数为7N，‎ 由F浮=G排=ρ液gV排得金属块体积：V=V排===5×10‎-4m3‎，‎ 所以金属块的密度为：ρ===2.4×‎103kg/m3。‎ 故答案为：（1）排开液体的体积；（2）①④⑤；（3）4.4；（4）2.4×103。‎ 五、影响物体动能的因素 ‎1．(2018·遵义)在探究“物体动能大小跟哪些因素有关”的实验中，让小球由静止开始沿斜面向下运动去撞击水平面上的木块，实验步骤如图甲、乙、丙所示。‎ ‎（1）实验中，木块运动的距离越远，说明刚要撞击木块时小球具有的动能越　　。‎ ‎（2）通过比较甲、乙两次实验可得，动能大小与　　有关。‎ ‎【答案】（1）大；（2）速度。‎ ‎【解析】（1）实验中物体动能的大小是通过小球撞击木块移动的距离来反映的，木块运动的距离越远，说明刚要撞击木块时小球具有的动能越大；‎ ‎（2）物体的动能与质量和速度有关，图甲和乙两次实验小球质量相同，甲中小球放置的高度大，滑到水平面时速度大，将木块推的距离大，说明甲中小球动能大，由此可知动能大小与物体的速度有关。‎ 故答案为：（1）大；（2）速度。‎ ‎27．(2018·泰州)某小组进行“探究动能大小与质量是否有关”的活动。‎ ‎（1）小明用两辆相同的小车，在其中一辆小车上放一个砝码，然后让它们从同一斜面的同一位置由静止释放，撞击置于水平面上的木块，如图（a）。‎ ‎①将小车从同一位置处释放，目的是为了控制小车到达水平面的______相同。‎ ‎②通过比较______来比较小车动能大小．根据实验得出结论：动能大小与质量大小有关。‎ 61‎ ‎（2）小红改变实验方案：让同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，撞击水平面上的木块，如图（b）。发现：木块滑行的距离不一样远．根据这一现象，能做出以下哪个判断？__________。‎ A．动能大小与质量无关，一定还与其他因素有关 B．动能大小除了与质量有关外，一定还与其他因素有关 C．不能判断物体动能大小是否与质量有关，动能大小一定与质量外的其他因素有关 ‎【答案】（1）速度；木块被推出的远近；（2）C。‎ ‎【解析】（1）要探究动能大小与质量的关系，需控制速度相同，为了使小车在水平面运动时的起始速度相等，需将质量不同的小车从斜面上的同一高度处由静止滑下；通过木块被推出距离的多少可看出小车动能的大小；‎ ‎（2）同一小车，从同一斜面的不同高度由静止释放，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大，小车质量一定，不能判断物体动能大小是否与质量有关，动能大小一定与质量外的其他因素有关；故选C。‎ 故答案为：（1）速度；木块被推出的远近；（2）C。‎ ‎3.（2019·德州市乐陵市中考一模）用如图所示装置探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把　　不同的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的　　，通过观察　　，比较两种情况下钢球动能的大小。实验过程除了用到转换法，另外还用到了　　法。‎ ‎【答案】质量；速度；木块被钢球撞击后滑动距离远近；控制变量。‎ ‎【解析】探究“动能大小与质量的关系”，具体做法是：把不同质量的钢球从相同的高度滚下，使钢球到达水平面时获得相同的速度，通过观察木块被撞击后向前移动距离的远近来比较两种情况下钢球动能的大小。‎ 实验过程中将动能的大小转换木块移动距离的远近，因此用到转换法；同时动能与速度和质量有关，探究动能与质量关系时，需控制速度不变，因此运用了控制变量法。‎ 故答案为：质量；速度；木块被钢球撞击后滑动距离远近；控制变量。‎ 六、杠杆平衡条件实验 ‎1.（2019·武汉市武昌区中考一模）在探究“杠杆平衡条件“的实验中，采用了如图甲所示的实验装置：‎ 61‎ ‎（1）实验前，小明同学发现实验装置处于如图甲所示的状态，使用时，首先应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡；‎ ‎（2）把图乙中A点的钩码取下，在A点用弹簧测力计施加一个竖直向下的拉力F时，杠杆仍能在水平位置平衡，如图丙，当拉力F向左倾斜时，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），在图丙中画出拉力F向左倾斜时，拉力F的力臂L；‎ ‎（3）小红同学采用了图丁的装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与其他同学得出的正确的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是______。‎ ‎【答案】右；变大；杠杆自身的重力对实验有影响。‎ ‎【解析】（1）图甲可知，杠杆的右端上翘，应将杠杆的平衡螺母向右调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做便于测量力臂，并能消除杠杆自身重力的影响；‎ ‎（2）若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，阻力和阻力臂一定，动力F的力臂变短，则动力F变大；‎ 在图丙中画出拉力F向左倾斜时，拉力F的力臂L，如图所示：‎ ‎（3）利用如图丁所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自重对杠杆平衡有影响。‎ 故答案为：（1）右；（2）变大；如上图；（3）杠杆自身的重力对实验有影响。‎ ‎2．（2018·龙东）小红和小明利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。‎ ‎（1）若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向　　（填“左”或“右”）调节，使杠杆 61‎ 在水平位置平衡。‎ ‎（2）在实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是　　。‎ ‎（3）在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中。‎ 次数 F1/N L1/cm F2/N L2/cm ‎1‎ ‎1‎ ‎10‎ ‎2‎ ‎5‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎10‎ ‎1‎ ‎20‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎15‎ ‎3‎ ‎10‎ 小明根据以上数据得出杠杆平衡条件是　　。‎ ‎（4）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的A点处挂4个钩码，如图乙所示，为使在重新平衡，应在B点挂　　个钩码。当杠杆平衡后，将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点0靠近一格，杠杆会　　（填“左侧下降”、“右侧下降”或“仍水平平衡”）。‎ ‎（5）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，当弹簧测力计在原位置逐渐向左倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将　　（填“变大”，“变小”或“不变”）。‎ ‎【答案】（1）右；（2）便于测量力臂；（3）F‎1L1=F‎2L2；（4）6；左侧下降；（5）变大。‎ ‎【解析】（1）若实验前杠杆如图甲所示，左端下沉，右端上翘，可将杠杆两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。‎ ‎（2）实验时让横杆AB在水平位置平衡，力臂在杠杆上便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响；‎ ‎（3）分析表格中的数据可得出杠杆平衡的条件是：F‎1L1=F‎2L2；‎ ‎（4）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：FALA=FBLB，即‎4G×‎3L=FB×‎2L，解得FB=‎6G，需挂6个钩码；‎ 根据杠杆的平衡条件：FALA=FBLB，若A、B两点的钩码同时向靠近支点的方向移动一个格，则左侧‎4G×‎2L=8GL，右侧‎6G×L=6GL，因为8GL＞6GL，所以杠杆左端会下降；‎ ‎（5）如果作用在杠杆上的力方向不与杠杆垂直则该力的力臂短了，就会使得拉力变大；‎ 故答案为：（1）右；（2）便于测量力臂；（3）F‎1L1=F‎2L2；（4）6；左侧下降；（5）变大。‎ ‎3．（2019·淄博市中考模拟二）小黄在探究“杠杆的平衡条件”实验中，‎ ‎（1）实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是　　。‎ 61‎ ‎（2）杠杆平衡后，小黄在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上　　个钩码，使杠杆在水平位置平衡。‎ ‎（3）他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重0.5N．当杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数将　　（选填“大于”“等于”或“小于”）0.5N。‎ ‎【答案】（1）便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响；（2）4；（3）大于。‎ ‎【解析】（1）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，可以消除杠杆重对杠杆平衡的影响。‎ ‎（2）设一个钩码重为G，杠杆上一个小格代表L，根据杠杆平衡条件得，杠杆的右端：‎2G×‎2L＝4GL，要使杠杆在水平位置平衡，杠杆的左端力和力臂的乘积也应该是4GL，左端力的力臂为L，所以在左边B处第1格处挂4个钩码。‎ ‎（3）当弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉时，力臂变小，即L1＜‎4L，根据杠杆平衡条件得，1N×‎2L＝F×L1，因为L1＜‎4L，所以F＞0.5N；‎ 故答案为：（1）便于测量力臂大小，同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响；（2）4；（3）大于。‎ 61‎