實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題-答案(解析版）

1、.實(shí)驗(yàn)專(zhuān)題答案和解析【答案】1. 左；程度位置；力臂大?。籉1L1=F2L2；不合理；只有一次實(shí)驗(yàn)，結(jié)論具有偶爾性；杠桿自重的影響；變大  2. 調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在程度位置平衡；豎直向上；1  3. 能改變動(dòng)力方向，但不能省力；能省力，但不能改變力的方向；0.2；0.24；動(dòng)滑輪的自重或滑輪轉(zhuǎn)軸處有摩擦  4. 當(dāng)G滑一樣時(shí)，G物越大，F(xiàn)越大；1、6(或2、7或3、8或4、9或5、10)；能；動(dòng)滑輪有重力或存在摩擦力；輕質(zhì)的滑輪或更重的物體；F=12(G物+G滑)；6  5. (1)nmght(2)(

2、3)A(4)降低跳起高度6. P=Wt；下落高度；紙錐質(zhì)量；刻度尺；托盤(pán)天平；16；C  7. (1)3.5；6.0；58.3%；(2)3；(3)斜面越粗糙；(4)高；盤(pán)山公路  8. (1)豎直向上；(2)90.9%；(3)增大；減?。?4)滑輪與輪軸間有摩擦、繩子有重力  9. 66.7；由于使用杠桿時(shí)需要抑制杠桿自重(抑制摩擦力)等做功；不能；兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)鉤碼沒(méi)有掛在同一位置或者僅根據(jù)一次比照實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論是不可靠的  10. (1)Gh1Fh2×100(2)83.3%  變大(3)0.6 &

3、#160;G2+0.3N  89.3%(4)無(wú)關(guān)【解析】1. 解：(1)將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，左端上翹，平衡螺母向上翹的左端挪動(dòng)，直到杠桿在程度位置靜止，杠桿在程度位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，同時(shí)杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響(2)根據(jù)分析可知，杠桿平衡條件為F1L1=F2L2；實(shí)驗(yàn)中只有一次實(shí)驗(yàn)就總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論很具有偶爾性，不具有普遍性(3)圖乙中，杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿自身的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉力F的大小比由杠桿平衡條件計(jì)算出來(lái)的數(shù)值偏大；假設(shè)把彈簧測(cè)力計(jì)傾斜向上拉，拉力的方向不再與杠

4、桿垂直，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力變大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大故答案為：(1)左；程度位置；力臂大??；(2)F1L1=F2L2；不合理；只有一次實(shí)驗(yàn)，結(jié)論具有偶爾性；(3)杠桿自重的影響；變大(1)調(diào)節(jié)杠桿在程度位置平衡，力臂在杠桿上，便于測(cè)量力臂大小，杠桿的重心通過(guò)支點(diǎn)，消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響，使實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單化，便于探究(2)用實(shí)驗(yàn)探究物理問(wèn)題時(shí)，要多進(jìn)展幾次實(shí)驗(yàn)，總結(jié)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有普遍性，防止偶爾性；(3)圖乙中，支點(diǎn)位于動(dòng)力和阻力的右側(cè)，彈簧測(cè)力計(jì)不但提了鉤碼，而且還提了杠桿，杠桿的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響；拉力的方向是傾斜的，力的方向與杠桿不垂直，力臂不能從杠桿上讀出，此時(shí)力臂

5、變小，根據(jù)杠桿的平衡條件分析彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變化杠桿在程度位置平衡后，支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的間隔 就是力臂，因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在程度位置平衡，減小了杠桿的自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，便于測(cè)量力臂2. 解：(1)把杠桿在中點(diǎn)支在支架上，杠桿的重心可能不在中點(diǎn)位置，不能消除杠桿重對(duì)杠桿平衡的影響，所以把在b步驟之前還要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在程度位置平衡(2)為了使杠桿在程度位置平衡時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)最小，應(yīng)使力臂最大，力臂在杠桿上，所以彈簧測(cè)力計(jì)要豎直拉動(dòng)杠桿.圖中鉤碼使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，拉力要使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng).所以彈簧測(cè)力計(jì)要豎直向上拉動(dòng)杠桿；(3)要使拉力最小，拉力應(yīng)垂直于杠桿，設(shè)每個(gè)小格

6、的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，根據(jù)杠桿的平衡條件：GLG=FLF 4×0.5N×3L=F×6L 解得：F=1N；(4)表格中要有動(dòng)力臂、動(dòng)力、阻力臂、阻力、還要有實(shí)驗(yàn)次數(shù)，如下表格： 實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂L1/m阻力F2/N阻力臂L2/m123故答案為：(1)調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在程度位置平衡；(2)豎直向上；(3)1；(4)如上表(1)探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先把杠桿支在支架上，然后調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在程度位置平衡，最后才掛鉤碼進(jìn)展探究(2)要使力最小，應(yīng)該使力臂最大，杠桿在程度位置平衡，力豎直作用在杠桿上，力臂最大根據(jù)阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，動(dòng)力促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，判斷

7、動(dòng)力的方向；(3)根據(jù)杠桿的平衡條件，將條件代入便可得出拉力的大小；(4)實(shí)驗(yàn)中要記錄動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂，用實(shí)驗(yàn)來(lái)探究物理規(guī)律時(shí)要進(jìn)展屢次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有普遍性此題考察了杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)步驟、表格設(shè)計(jì)和計(jì)算等.注意當(dāng)杠桿處于程度位置平衡時(shí)，豎直作用在杠桿上的力的力臂在杠桿上，傾斜作用在杠桿上力的力臂在杠桿以外的位置上，力臂變小3. 解：(1)從甲圖中可看出，三種拉力情況，每次拉力的方向都不一樣.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不斷改變拉力的方向，觀察測(cè)力計(jì)的示數(shù)都為1N，等于物重，可得出結(jié)論：定滑輪可以改變力的方向，但不省力(2)在圖乙中，拉力F=0.6N<G=1N，故使用動(dòng)滑輪時(shí)省力，但不能

8、改變力的方向(3)提升物體所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J，使用滑輪組時(shí)所用拉力F=0.8N，彈簧測(cè)力計(jì)挪動(dòng)間隔 s=30cm=0.3m，所做的總功W總=Fs=0.8N×0.3m=0.24J經(jīng)比較W有用<W總，所以使用輪組不能省功，原因是：動(dòng)滑輪的自重或滑輪轉(zhuǎn)軸處有摩擦故答案為：(1)改變力的方向，但不省力；(2)省力，但不能改變力的方向；(3)0.2；0.24；動(dòng)滑輪的自重或滑輪轉(zhuǎn)軸處有摩擦(1)觀察甲圖三次彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物重，可得出拉力與物重相等，但改變了用力的方向，給做功帶來(lái)了方便；(2)觀察乙圖彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與物重，可得出拉力小于物重，即使

9、用動(dòng)滑輪時(shí)省力；(3)物重G、拉力F、物體升高的間隔 h，繩子挪動(dòng)的間隔 s，繩子段數(shù)n，根據(jù)有用功公式和總功公式可求出所做的功進(jìn)展比較此題考察了定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)、以及使用滑輪組不省功的原理，是一道較簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)題4. 解：(1)分析表一或表二中動(dòng)滑輪的重力一樣，被提升的物重此題，且G物越大，拉力F越大，可得表一或表二中F與G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，當(dāng)G滑一樣時(shí)，G物越大，F(xiàn)越大；(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、6(或2、7或3、8或4、9或5與10)可知：被提升的物重一樣，動(dòng)滑輪重力不同，且G滑越大，F(xiàn)越大；(3)分析F和G物的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)F始終小于G物，所以得出使用動(dòng)滑輪勻速提起物體可以省力；當(dāng)G滑

10、=0N且不考慮摩擦力時(shí)，使用動(dòng)滑輪勻速提升物體時(shí)，所用豎直向上拉力F的大小等于物體重力的一半.故發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有省一半力，這其中的原因可能是動(dòng)滑輪有重力或存在摩擦力；假設(shè)要得出的結(jié)論盡可能接近使用動(dòng)滑輪能省一半力，應(yīng)換輕質(zhì)的滑輪或更重的物體；(4)分析比較表中F與G滑、G物的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，F(xiàn)=12(G物+G滑)，假設(shè)用G滑=3牛、G物=9牛的器材做次實(shí)驗(yàn)，那么F=12(G物+G滑)=12(3N+9N)=6N；故答案為：(1)當(dāng)G滑一樣時(shí)，G物越大，F(xiàn)越大；(2)1、6(或2、7或3、8或4、9或5、10)；(3)能；動(dòng)滑輪有重力或存在摩擦力；輕質(zhì)的滑輪或更重的物體；(4)F=12(G物+G滑)；6

11、(1)表一或表二動(dòng)滑輪的重力一樣，分析被提升物體的重力及拉力的變化得出結(jié)論；(2)根據(jù)結(jié)論，分析G物一樣的選項(xiàng)；(3)省力的特點(diǎn)是拉力小于被提升的物重，影響動(dòng)滑輪拉力大小的因素：動(dòng)滑輪的重力、物體的重力；(4)根據(jù)F=12(G物+G滑)計(jì)算分析此題是探究動(dòng)滑輪省力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，考察了對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，在分析時(shí)注意控制變量法的應(yīng)用，并注意物理量的變化5. 【分析】(1)根據(jù)功率的計(jì)算公式寫(xiě)出功率的表達(dá)式；(2)根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)表格；(3)比較功率的大小可由P=Wt作出判斷；當(dāng)功一定時(shí)，時(shí)間越短，功率越大；當(dāng)時(shí)間一定時(shí)，功越多，功率越大；(4)一樣時(shí)間里，跳的次數(shù)越多成績(jī)?cè)胶?在時(shí)間一樣，功率一定

12、的情況下，所做的功是一樣的.每次做的功越少，一樣時(shí)間里跳的次才越多，成績(jī)才越好。此題聯(lián)絡(luò)實(shí)際考察了功率的概念和功率公式的運(yùn)用，表達(dá)了物理來(lái)源于生活、應(yīng)用于生活的理念，是一道好題?！窘獯稹?1)小紅n次抑制重力所做的功：W=nGh=nmgh，小紅跳繩的時(shí)間為t，小紅跳繩的平均功率：P=Wt=nmght；(2)根據(jù)需要測(cè)量的物理量設(shè)計(jì)表格如下：(3)頻率一樣，體重大的，在一樣時(shí)間里做的功多，功率大，所以A正確、C錯(cuò)誤；體重一樣，頻率高，在一樣時(shí)間里做的功多，所以功率大，故B錯(cuò)誤；體重一樣，只要跳繩頻率一樣，功率與跳的時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)，故D錯(cuò)誤。應(yīng)選A。(4)一樣時(shí)間里，跳的次數(shù)越多成績(jī)?cè)胶?在時(shí)間一樣

13、，功率一定的情況下，所做的功是一樣的.每次做的功越少，一樣時(shí)間里跳的次才越多，成績(jī)才越好.所以想進(jìn)步跳繩測(cè)試的成績(jī)，可以降低跳起高度、減肥減輕體重等。故答案為：(1)nmght；(2)見(jiàn)上表；(3)A；(4)降低跳起高度。6. 解：(1)測(cè)量功率的原理就是根據(jù)了功率的計(jì)算公式P=Wt；(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的要求可知，需要測(cè)量的物理量有下落時(shí)間、下落高度和紙錐質(zhì)量。相應(yīng)的測(cè)量工具為秒表、刻度尺和托盤(pán)天平；(3)紙錐在A、B兩位置間的實(shí)際間隔 為6.40cm，時(shí)間為0.2s×2=0.4s，那么此AB過(guò)程中，紙錐的下落速度為：v=st=6.40cm0.4s=16cm/s。(4)由功率公式可得，P

14、=Wt=Ght=Gv，紙錐的重力不變，由圖可知，速度v先變快后不變，故紙錐在豎直下落過(guò)程中重力做功功率隨時(shí)間變化規(guī)律是先變大后不變，故只有選項(xiàng)C的圖象符合題意。故答案為：(1)P=Wt；(2)下落高度；紙錐質(zhì)量；刻度尺；托盤(pán)天平；(3)16；(4)C。(1)測(cè)量功率的原理就是根據(jù)了功率的計(jì)算公式；(2)根據(jù)控制變量法，控制相關(guān)的量不變，只改變要研究的量，并據(jù)此確定需要的測(cè)量工具；(3)從圖中讀出時(shí)間和間隔 ，利用速度的公式v=st可計(jì)算紙錐下落的速度；(4)根據(jù)紙錐下落的速度是先變快后不變，可結(jié)合功率的公式得出功率隨時(shí)間變化的圖象。此題通過(guò)紙錐的下落實(shí)驗(yàn)，考察了功率的測(cè)量原理、測(cè)量方法、結(jié)論的

15、分析、圖象的讀取等，有一定綜合性，題目較新穎。7. 【分析】(1)抑制重力做的功為有用功，拉力做的功為總功，有用功與總功的比值為機(jī)械效率；(2)先根據(jù)W有=Gh和W總=Fs分別求出有用功和總功，然后根據(jù)W額=W總-W有求出額外功，抑制摩擦力做功就是額外功，利用f=W額s求出摩擦力；(3)(4)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，利用控制變量法分析。此題是測(cè)量斜面的機(jī)械效率并探究影響斜面機(jī)械效率的因素，考察了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，考察了對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的得出；實(shí)驗(yàn)探究題考察內(nèi)容細(xì)致，數(shù)據(jù)多，需要細(xì)心讀題，考慮全面，答復(fù)準(zhǔn)確?！窘獯稹?1)由表格第1次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：W有=Gh=7N×0.5m=3

16、.5J，W總=Fs=6N×1m=6J，故機(jī)械效率為：=W有W總=3.5J6J=58.3；(2)由第3次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知，那么額外功W額=W總-W有=6.5J-3.5J=3J，由W額=fs得，木塊所受摩擦力f=W額s=3J1m=3N；(3)分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出：當(dāng)斜面傾角、斜面高、物重等條件一定時(shí)，發(fā)現(xiàn)斜面越粗糙，斜面的機(jī)械效率越低；(4)分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出：當(dāng)物重、斜面材料一樣時(shí)，斜面傾角越大，斜面的機(jī)械效率越高；盤(pán)山公路就是利用了斜面。故答案為：(1)3.5；6.0；58.3%；(2)3；(3)斜面越粗糙；(4)高；盤(pán)山公路。8. 【分析】(1)在實(shí)驗(yàn)中，為

17、了正確測(cè)出拉力的大小，應(yīng)拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速上升；(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用效率公式求出動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；(3)根據(jù)控制變量法的要求分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析答題；(4)從摩擦與繩重等方面分析答題此題考察了求滑輪組效率、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用效率公式可以求出滑輪組效率，應(yīng)用控制變量法分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)即可正確解題；解題時(shí)要注意控制變量法的應(yīng)用【解答】解：(1)在實(shí)驗(yàn)中，為了正確測(cè)出拉力的大小，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)且在拉動(dòng)過(guò)程中讀數(shù)；(2)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第次實(shí)驗(yàn)時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：=W有W總=GhFs=2N×0.2m1.1N×0.4m&

18、#215;100%90.9%；(3)由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，對(duì)于同一動(dòng)滑輪，所提升鉤碼的重力增大，機(jī)械效率將增大；由表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)為的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，提升一樣重力的鉤碼時(shí)，動(dòng)滑輪的重力增大，其機(jī)械效率將減小；(4)由于滑輪與輪軸間存在摩擦、纏繞滑輪組的繩子有重力，因此：FG動(dòng)+G2故答案為：(1)豎直向上；(2)90.9%；(3)增大；減小；(4)滑輪與輪軸間有摩擦、繩子有重力9. 解：(1)W有用=Gh=1N×0.1m=0.1J；W總=Fs=0.5N×0.3m=0.15J；=W有用W總=0.1J0.15J66.7%因?yàn)楦軛U自身有重力，提升物體的同時(shí)也要提升杠桿，即抑制

19、杠桿自重做功，就有了額外功；(2)分析機(jī)械效率的影響因素應(yīng)采取控制變量法，研究提起的物重和機(jī)械效率的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持位置不變，而實(shí)驗(yàn)中，兩次鉤碼懸掛的位置是不同的。同時(shí)，還應(yīng)進(jìn)展屢次實(shí)驗(yàn)，分析多組數(shù)據(jù)，才能得出有說(shuō)服力的正確結(jié)論，只憑一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出結(jié)論是不科學(xué)的。故答案為：(1)66.7；由于使用杠桿時(shí)需要抑制杠桿自重(抑制摩擦力)等做功；(2)不能；兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)鉤碼沒(méi)有掛在同一位置  或者  僅根據(jù)一次比照實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論是不可靠的。(1)先計(jì)算出有用功(W有用=Gh)和總功(W總=Fs)再由=W有用W總算出機(jī)械效率。由額外功產(chǎn)生的原因解答。(2)通過(guò)探究實(shí)

20、驗(yàn)來(lái)得出結(jié)論時(shí)，應(yīng)進(jìn)展屢次實(shí)驗(yàn)，分析多組數(shù)據(jù)，同時(shí)，分析機(jī)械效率的影響因素也應(yīng)采取控制變量法，這樣才能得出正確結(jié)論。根據(jù)這一思路來(lái)對(duì)最后的問(wèn)題做出判斷。此題主要考察彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)和功的計(jì)算，以及機(jī)械效率等，是一道綜合題，屬于中檔題。10. 【分析】(1)使用杠桿抑制鉤碼的重力做功，有用功等于抑制鉤碼重力做的功，總功等于彈簧測(cè)力計(jì)的拉力做的功，機(jī)械效率等于有用功和總功的比值；(2)由機(jī)械效率的公式=W有W總×100=Gh1Fh2×100計(jì)算第3次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率；結(jié)合表格數(shù)據(jù)分析結(jié)論；(3)實(shí)驗(yàn)中抑制杠桿的重力做的功為額外功，即W額=G桿h，取4、5、6次實(shí)驗(yàn)中的一次，計(jì)算額外功即可求出杠桿重；分析表格數(shù)據(jù)尋找F與G的關(guān)系；僅改變鉤碼重力，結(jié)合機(jī)械效率公式分析最大值；(4)由影響機(jī)械效率的因素分析杠桿的機(jī)械效率與拉力作用點(diǎn)的位置的關(guān)系。此題考察杠桿機(jī)械效率的測(cè)量，把握有用功、總功的計(jì)算方式，明確機(jī)械效率的表達(dá)式，知道總功等于有用功與額外功之和?！窘獯稹?1)有