初中物理课外力学实验题和相关例题
实验题一:测量滑轮组的机械效率
【实验目的】测量滑轮组的机械效率。
【实验器材】弹簧测力计、细绳、滑轮、长方体(或正方体)物体M、支架、棉布。
【实验步骤】
(1)组装滑轮组,将棉布绷紧在滑轮上,让拉力沿棉布向上滑动,并使滑轮组处于静止状态。
(2)用弹簧测力计测出物体所受的重力G,并记入表格中。
(3)用弹簧测力计测出拉力F,并记入表格中。
(4)用弹簧测力计拉着物体向上运动,同时读出绳子的自由端移动的距离s,并记入表格中。
(5)利用公式η=W有用/W总=Gh/Fs,计算滑轮组的机械效率。
【实验数据记录表】
| 重力G(N) | 拉力F(N) | 上升高度h(m) | 机械效率η(%) |
| --- | --- | --- | --- |
| …… | …… | …… | …… |
【实验结论】使用滑轮组时,所做的额外功为克服摩擦力对棉布做的功,因此使用滑轮组时可以省力,但不能省距离。
例题:某同学用如图所示的滑轮组来提升重物,已知他的拉力为25N,在10s内将重为40N的物体匀速提升2m,请根据上述要求回答下列问题:
(1)该同学做的有用功是多少?
(2)该同学做的总功是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
实验题二:探究影响压力作用效果的因素
【实验目的】探究影响压力作用效果的因素。
【实验器材】小桌、砝码、海绵垫、毛巾等。
【实验步骤】
(1)把小桌腿朝下放在海绵垫上,观察海绵垫凹陷程度,并记录下来。
(2)在小桌上放一个砝码,把小桌腿朝下放在海绵垫上,观察海绵垫凹陷程度的变化,并记录下来。
(3)将小桌翻过来放置,把砝码放在桌面接触部分,观察海绵垫凹陷程度的变化,并记录下来。
(4)分析实验数据,得出结论。
【实验结论】压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
例题:某同学在探究影响压力作用效果的因素时,利用了如图所示的装置进行实验。请回答下列问题:
(1)该同学所用的实验器材有:小桌、砝码和________等。该同学所用的器材中,质地均匀的毛巾是用来控制________不变。
(2)该同学通过观察________来比较压力作用效果的大小。若要探究压力的作用效果与受力面积的关系,应控制压力大小不变,而改变受力面积的大小。若要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应控制受力面积不变而改变压力的大小。
(3)若要验证“压力的作用效果与受力面积有关”,则应该选择________两个图进行比较。若要验证“压力的作用效果与压力有关”,则应该选择________两个图进行比较。
(4)若要验证“滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关”,则应该选择________两个图进行比较。若要验证“滑动摩擦力的大小与压力大小有关”,则应该选择________两个图进行比较。
实验题三:探究物体的动能大小与哪些因素有关
【实验目的】探究物体的动能大小与哪些因素有关。
【实验器材】斜面、小球、木块、木块上的木块等。
【实验步骤】将小球从斜面的不同高度由静止释放撞击木块,观察木块移动的距离并记录下来;同时撞击木块上的木块弹起的高度并记录下来;分析实验数据得出结论。
【实验结论】物体的动能大小与物体的质量和速度有关。质量越大、速度越快,物体的动能越大。
例题:某同学在探究影响小球动能大小的因素时,利用了如图所示的装置进行实验。请回答下列问题:
(1)该实验是通过观察________来间接判断小球动能的大小。小球在下落过程中重力势能转化为________能。
例题:测量一个木块在水平桌面上的摩擦力。
实验步骤:
1. 将木块放在水平桌面上,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,记下此时测力计的示数F1。
2. 改变木块放置的角度,重复上述步骤,记录下每次的示数F2和摩擦力的大小f。
3. 多次改变木块放置的角度,重复上述步骤,记录每次的摩擦力大小f。
实验结论:
摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,与木块放置的角度无关。
相关例题:
例题:测量一个铁块在水平桌面上的摩擦力。
实验步骤:
1. 将铁块放在水平桌面上,用弹簧测力计拉着铁块做匀速直线运动,记下此时测力计的示数F1。
2. 改变铁块放置的角度,重复上述步骤,记录下每次的示数F2和摩擦力的大小F。
3. 多次改变铁块放置的角度,重复上述步骤,记录每次的摩擦力大小F。
实验结论:
摩擦力的大小与压力有关,与接触面的粗糙程度和物体的材料有关。铁块的摩擦力比木块大。
以上两个例题都是关于水平桌面上的摩擦力的测量实验,通过改变物体的材料和放置角度来研究摩擦力的影响因素。
初中物理课外力学实验题常见问题
一、实验目的
1. 理解力的概念,掌握力的基本性质,如大小、方向、作用点等。
2. 学会使用各种测量工具和仪器进行力的测量,如弹簧测力计、力传感器等。
3. 掌握力的作用效果,如改变物体的运动状态、产生形变等。
二、实验器材
1. 弹簧测力计
2. 木板、木块、小车、橡皮筋、钩码等
3. 力传感器
4. 实验台
三、实验步骤
1. 将木板平放在实验台上,用弹簧测力计拉木块在木板上滑动,观察并记录测力计的示数。
2. 用橡皮筋拉小车在木板上滑动,观察并记录橡皮筋的形变程度。
3. 使用力传感器将力的变化情况记录在电脑上,观察并记录数据。
4. 改变力的作用方式(如拉、压、推等),重复上述实验,验证力的作用效果是否改变。
四、实验注意事项
1. 确保实验台平稳,避免对实验结果造成影响。
2. 确保测力计和力传感器正确使用,避免误差的产生。
3. 确保橡皮筋等受力均匀,避免误差的产生。
4. 实验过程中保持手部稳定,避免对实验结果造成影响。
例题:
【题目】探究重力的大小与哪些因素有关。
【解答】
1. 实验目的:探究重力的大小与哪些因素有关。
2. 实验器材:弹簧测力计、木板、木块、小车、钩码等。
3. 实验步骤:
a. 将木板平放在实验台上,用弹簧测力计拉木块在木板上滑动,记录测力计的示数。
b. 改变钩码的质量,重复上述实验,记录测力计的示数。
c. 根据数据绘制重力与质量的关系图线。
4. 实验注意事项:
a. 确保木板和木块表面光滑,避免摩擦力对实验结果造成影响。
b. 确保测力计和钩码正确使用,避免误差的产生。
c. 重复实验多次,以减小误差。
根据实验数据和图线,可以得出重力与质量的关系:重力随着质量的增大而增大,且两者之间呈正比关系。