力学实验探究教师版.docx

1．砂纸的粗细用目或粒度表示，即每平方英寸的面积内有多少个颗粒数，例如400目代表每平方英寸面积上有400个颗粒，每一个颗粒就叫一目，用P400表示这种砂纸的型号。通常砂纸上的标号与目数是一致的，也就是砂纸的标号越大，目数越多，砂纸越细；标号越小，目数越少，砂纸越粗。实验桌上有一块带钩的长方体木块、一个一端装有定滑轮的长木板、已调零的弹簧测力计、砝码、棉布、毛巾、细线和型号分别为P600、P1000、P2000的耐水砂纸。请你选用上述器材证明：接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（1）选择的实验器材：（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表格。（1）实验步骤： ①将型号P600的砂纸铺在水平长木板上，将长木块放在砂纸上，用细线拴在长木块的挂钩并穿过滑轮与弹簧测力计连接，竖直匀速拉动弹簧测力计使长木块在水平拉力作用下运动，记录弹簧测力计的示数为F1。②改换不同型号的砂纸，仿照步骤①再进行两次实验；③根据f=F计算出滑动摩擦力f的大小并记录接触面粗糙程度/砂纸目数F/Nf/N（2）实验数据表格2.在“探究浮力与什么因素有关”的实验中，实验室备有如下器材：量筒、细线、足量的水、实心圆柱体（密度比水大，能放入量筒中）、量程合适的弹簧秤，请依据上述器材设计一个实验，证明：物体排开液体的体积越大，物体所受的浮力越大。设计并画出实验数据记录表格，简述实验步骤。（4分）（1）在量筒中装入适量的水，读出此时量筒示数V0。用细线将实心圆柱体挂在调好的弹簧秤的挂钩上，读出实心圆柱体的重力G，填入表格中。（2）让实心圆柱体的一部分浸入量筒的水中，并处于静止状态，读出此时量筒示数V，和此时弹簧秤的示数F，填入表格中。（3）改变实心圆柱体浸入水中的体积2次，仿照步骤（2），分别读出对应的V和F，填入表格中。（4）根据V排=V-V0,和F浮=G-F分别计算出实心圆柱体排开液体的体积和实心圆柱体所受的浮力，填入表格中。V0/cm3V/cm3V排/cm3G/NF/NF浮/N3．小净同学认为，当物体的速度为0时，物体就处于静止状态。请你用一个篮球来证明她的想法是错误的，写出实验步骤、实验现象和结论分析。（3分）实验步骤：将篮球竖直向上抛起，观察篮球达到最高点时的运动状态。实验现象：篮球在最高点速度为零。结论分析：此时篮球只受到竖直向下的重力作用，合外力不为零，不是静止状态。4．某同学在电视上看到 “嫦娥”拍摄的月球表面照片，如图24所示，发现月表面有很多大大小小凸凹不平的深坑，他通过查阅资料了解到这是流星在太空中运行到靠近月球时，在月球的引力作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑。 这个同学猜想月坑的深度可能与流星的质量有关。于是，他想进行模拟实验验证自己的猜想，他所能找到的器材有：一只铺满厚厚细沙的盘子、两个质量不同但体积相同的小球及刻度尺。（1）请你帮他设计应如何去做实验，验证猜想。（写出主要的实验步骤）（2）说明该实验中你判断的方法。实验步骤：将两个体积相同但质量不同的小球，从相同高度释放，记录沙坑的深度。判断方法：从相同高度释放质量不同的小球，如果砸出的沙坑深度相同，可推断出月坑深度与流星质量无关；如果深度不同，则推断出月坑深度与流星质量有关。图22甲乙5．工人用扳手拧松工件上一个紧固的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功，如图22甲所示。于是他想出了一个新点子：在其它条件不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头拴在扳手柄的上端，再次使出浑身力气拉绳的另一头，如图22乙所示。可还图22甲乙答：前后两种做法力臂没有改变，所以力的作用效果没有改变，故不能扳动螺栓。可行做法是，换用长把扳手，增加力臂，可将螺栓拧松。（或给扳手套入一截较长的钢管，或增加滑轮组等设施。）6．在学习力可以使物体发生形变时，小红同学猜想：弹簧的长度跟所受拉力成正比。实验桌上有带横杆的铁架台，轻质弹簧、刻度尺、50克的钩码6个。请选用上述实验器材证明小红的猜想是否正确。（1）写出实验步骤；（2）画出实验记录表格。 （1）将弹簧挂在铁架台的横杆上；（2）在弹簧下挂一个钩码，用刻度尺测出弹簧的长度，记为L并同时记录钩码的质量m；（3）仿照步骤（2）依次在弹簧下挂2—6个钩码，分别测量各次弹簧的长度L，记录各次钩码的质量m；（1分）（4）根据F=mg记录各次的F于表格中（1分）表格（1分）m/kgF/NL/m图24空气二氧化氮7．小李做验证“气体分子做无规则运动”实验时，将两个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶，口对口对接，中间用玻璃片隔开，如图24所示。抽去玻璃片后，通过观察瓶内气体颜色时发现，空气与二氧化氮逐渐混合均匀。小李认为二氧化氮分子可以自发进入空气中，是气体分子做无规则运动现象。小红查阅资料发现：常温、常压下，二氧化氮气体的密度大于空气的密度，由于体积