初中物理实验归类复习力学Word文件下载.docx
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这是考查的重点。
主要考点有:
1、实验原理的确定。
许多实验探究,特别是测量某个物理量(如密度、机械效率、电阻等)的实验,都有一个实验原理的问题,这个原理基本就是实验中该物理量的计算公式。
2、控制变量法的运用
控制变量法是科学探究的重要方法。
只要被研究的量与多个因素有关,通常就要运用控制变量法:
控制其他的量不变,仅使一个量发生改变,记录因变量相应的数值;
经过多次(至少三次)实验,寻找规律。
如此逐一研究,最后再总结规律。
故有几个自变量,就至少要分成几个实验部分。
2、物理量的显示与控制方法
有些物理的显示,可以有仪表或测量工具,如电流、电压分别电流表、电压表等;
而有一些物理量,还没有专用的测量工具或实验中不能提供专用的测量工具,就要运用“转化法”进行间接测量,这时我们就要在理解该物理量的意义或规律的基础上,设计好测量的方法和待测的物理量。
如在研究欧姆定律的“电流与电阻的规律”时,如何控制这段电路两端的电压不变,就成了一个“富有技术性”的问题。
类似的问题还有在“研究动能的大小与物体的质量、速度的关系”时,如何科学地控制和改变速度等。
这些都是考试的重点。
3、实验器材的选择
在实验原理和大致的实验方向、方法确定后,就要考虑采用哪些测量工具,这也是常考的一个问题。
要注意根据实验的方法,特别是根据试题提供的信息(进行必要的估算),选择合适的测量工具(量程)。
4、实验步骤的设计与表述
在实验操作问题上,试题中经常要我们书写两个方面的内容:
一是实验的特别注意点,如是否要匀速拉动、沿什么方向拉动等,或者必须要怎样操作或操作到什么程度等。
二是书写实验步骤,我们一定要注意写得简洁、清楚、有条理,表达到位。
通常要用“1、2、3、4……”或者“A、B、C、D……”一步步地写清楚,并且以一个重要的操作或测量某一个物理量为一步,不宜在一步中进行很多的操作或测量许多的物理量。
5、实验表格的设计
这是常考的内容。
其实很简单,通常你只要把所有要测量(记录)的物理量写成一横行,写清楚物理量的名称和字母,依此向下划列;
再在左边写上实验次数,依此向右划行,一个表格就行成了。
千万要注意的是,一定要在物理量的后面写上相应的单位!
(四)通过观察、实验等途径来收集证据
这里主要考查两个方面的内容。
一是实验现象的描述,要注意描述准确到位。
二是考测量工具的读法,要熟练各种测量工具的读法,并注意在实验结果后写上单位(除非是填入表格的)。
(五)评价证据是否支持猜想与假设与得出结论或提出新的问题
在考试中,这两个问题通常是合在一起的。
主要考点有;
1、实验数据的处理
一是计算。
二是将数据描绘成图表或曲线。
在描绘曲线时要特别注意用光滑的曲线连接各点,切忌用短直线连接两点。
2、实验现象的归纳或实验结论的表述
要特别注意的是,如果是用控制变量法进行的实验研究,要注意写清楚“在……条件下,×
×
与×
……”,要注意“有关、无关”、“越大、越小”及“正比、反比”用词,尽可能写准确。
另外,许多实验探究题都有示例的表述方法,要注意读清楚,照着示例的格式书写,一般最保险。
3、抽象数学关系式
这考得比较少,运用一定的数学知识即可。
4、提出新的问题
我们要注意根据实验结果合理地提出问题,不可随意发散。
(六)交流与合作
在实验探究中,这一点十分重要。
但在考查中却无法体现。
注:
通过测量发现规律,需要进行多次测量,通常要有三次。
第二部分 力学
一、仪器使用
(一)刻度尺
1、认识刻度尺:
右图中,刻度尺的量程为________、分度值为________。
2、刻度尺的使用:
记录的测量数据,包括________值、________值和________(没有单位的数值是毫无意义的)。
[典型例题]
1.下图中刻度尺使用方法正确的是()
2.如图所示,用两把刻度尺A、B测量同一物体的长度,刻度尺A的读数为__________,刻度尺B的读数为__________,测量结果更接近于真实值的是______刻度尺。
(二)秒表
下图中,秒表的示数为________。
(三)托盘天平
天平的本质是一个____________。
天平的使用
(1)水平调节。
即把托盘天平放在________的桌面上。
(2)横梁平衡调节。
首先要把________移到________处;
再调节________,使指针指在标尺的________处。
a)调节平衡螺母时,“哪边高,往哪边调”;
b)调节过程中,当指针在中央红线两边摆的幅度相等时,即为天平平衡;
c)已经调好的天平,在移动位置后再使用时,应再次调节。
(3)称量。
A、应估计被测物体的质量,不能测量超过量程(m物≤“称量”)
B、应把物体放在天平的____盘,砝码放在____盘;
液体、粉末和有腐蚀性的化学药品,不能直接放入托盘
C、应根据估计,____________(由大到小/由小到大/随意)地向右盘中加入砝码,夹取砝码必须用________,不能用手拿;
最后移动游码,直到天平平衡。
当往右盘中加入最小的砝码则右盘下沉、而拿掉最小的砝码时左盘要下沉时,应移动游码。
(4)读数:
m左=m右+m游码示数
(四)量筒和量杯
量筒和量杯是实验室里常用的测体积的工具,通常用______作单位。
“ml”即“cm3”,故1ml=________cm3=________L=________m3。
1、认识量筒和量杯
与量筒相比,量杯由于口大底小,因而其刻度特点是上____下____。
2、量筒的使用
(1)量筒可以直接测量____体的体积,或者间接地测量____体的体积。
(2)读数时,要把量筒放在______的桌面上,视线要与量筒________——若是凹液面,应以凹液面的________为准;
若是凸液面,应以凸液面的________为准。
3、体积测量的特殊方法
(1)对于不能下沉的物体,常用以下方法测量其体积
a)顶针法。
即用一根细针(细钢丝)将其按入水中。
b)悬挂法。
即在其下面吊上一个重物,使其能沉入水中。
[典型例题]
1.用量筒测量一个金属块的体积,甲同学先后经历了以下步骤:
A、在量筒中倒入适量的水,读出水的体积V1;
B、用细线系住块金属块,将金属块放入量筒,再读出水的体积V2。
则:
金属块的体积V=________。
若乙同学先在量筒中倒入适量的水,忘记读出水的体积就用细线系住金属块,将金属块放入量筒,读出水的体积为V1;
将金属块取出后再补读量筒中的水的体积为V2,则他的做法________(合理/不合理),理由是_________________________________________。
(5)弹簧秤
弹簧秤是测量力的常用工具,它是利用弹簧的伸长与受到的拉力成________的性质(即F=k·
Δl)制成的。
1、弹簧秤的使用方法。
(1)应先____________________,选择合适的弹簧秤;
(2)使用弹簧秤前首先要“________”,即使指针对准“零刻度线”;
(3)应使弹簧的伸长方向与拉力的方向在同一条直线上;
(4)读数时视线要________刻度板。
2、测力的特殊方法。
(1)间接测量法。
有些力如摩擦力无法直接测量,测量时要依据“二力平衡”原理。
二、重点实验
(一)用天平、量筒测密度
考查内容:
1、实验原理(ρ=m/V);
2、仪器使用:
天平、量筒的用法和读数;
3、误差讨论及实验步骤的优化:
引起误差的原因和影响的后果,如测测固体密度时将固体从水中取出后带出了水、测液体密度时有液体沾在杯壁上等;
如何优化设计,尽可能避免上述等因素的影响等;
多次测量取平均值以减小误差,等等;
能力拓展:
依据密度原理,进行间接测量。
只用天平测某液体的密度(另提供一只杯子、适量的水)、测不能直接称量的物体的质量或体积;
测形状不规则的物体的面积等。
[示例]:
小王同学用天平和量筒做“测定牛奶密度的实验”。
(1)实验的原理为________;
(2)他的实验步骤如下:
①把天平放在水平的桌面上,调节游码,当指针在标尺中央红线的两边摆的幅度相等时,停止调节;
②把盛有牛奶的玻璃杯放在天平的左盘,加减砝码并移动游码,直到指针指在标尺的中央,测得牛奶和玻璃杯的总质量为m1;
③把玻璃杯中的一部分牛奶倒进量筒,如图所示,记下牛奶体积V;
④把玻璃杯和杯中剩下的牛奶放在托盘天平上称量,当天平恢复平衡时,托盘上三个砝码的质量及游码的位置如图所示,记下质量m2.
⑤把以上步骤中测得数据填入下表中求出牛奶的密度.
a)小王的实验步骤中有一处明显不合理,请更正__________________________________;
b)在实验步骤④中,小王在加减砝码和移动游码时,首先做的是()
A.先加50g的砝码B.先加5g的砝码C.先移动游码D.随便,都可以
c)写出小王计算牛奶密度的表达式________
d)为了使测量结果更精确,请你提出一个可行的建议:
________________。
(3)小林同学的步骤是:
先用量筒测出一定体积的牛奶,再倒入已经测出质量的烧杯中,最后用天平称出烧杯和牛奶的总质量,最后求得牛奶的密度。
与小王同学的方案相比,哪一个更好?
为什么?
(二)测滑动磨擦力
1、实验原理(二力平衡);
2、控制变量法的运用、实验步骤设计;
3、结论表达;
1、实验方案的优化。
小明进行探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验,实验过程如图所示。
(1)在实验过程中,他必须拉着木块作____________运动,这样才能保证________。
(2)比较________两图能说明滑动摩擦力的大小与压力的大小有关;
比较________两图能说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(3)在此基础上小明又猜想:
滑动摩擦力大小是否会与物体运动速度的大小有关?
请你利用图中已有器材验证小明的猜想。
写出你的做法,并写出判断的方法。
(三)研究液体内部压强的规律
1、探制变量法的运用;
2、实验现象的描述、实验结论的表达。
[示例]右图是某同学做“研究液体内部压强”实验时所用的装置,下表是该同学实验时记录的部分数据(实验时,压强计的U形管内的液体的质量不发生变化,ρ煤油=0.8×
103kg/m3)。
(1)比较表中第1、2、3次实验数据可知:
在同种液体的同一深度处,各个方向的液体压强大小___________;
(2)将表中第5次实验时的数据填写完整;
并比较表中第1、4、5次实验数据,可知:
_______________________________________________________________。
(3)将表中第6次实验时的数据填写完整;
并比较表中第5、6次实验数据,可知:
实验次数
研究对象
橡皮膜所处深度/cm
橡皮膜朝向
压强计
左管液面高度/cm
右管液面高度/cm
1
水
4
朝上
8
12
2
朝下
3
朝左
6
14
5
10
煤油
(四)测量大气压
1、实验原理及表达式推导;
2、方案设计及操作要领;
3、误差讨论。
[示例]小明同学利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值.实验步骤如下:
(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是。
(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞时,记下弹簧测力计的示数为8.2N。
(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为_____cm,计算得到活塞的横截面积___cm2。
(4)计算得到大气压强的数值为________Pa。
(5)小明了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小。
请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条)____________________________
______________________________________________________________。
(五)探究杠杆的平衡条件
1、操作要领;
2、对力臂的理解;
3、表格设计与数据分析、结论表达;
[示例]小强在探究“杠杆的平衡条件”时,经历了如下的实验步骤:
A、调节杠杆两端的螺母,使杠杆在__________位置平衡;
B、在杠杆的两边挂上钩码,并移动悬挂位置,使杠杆重新平衡;
C、改变动力或动力臂的大小,并重新调节,再次使杠杆平衡;
D、如此多次测量,得到多组数据。
(1)小强进行步骤A的调节的目的是______________________;
(2)在步骤C中,当小强改变动力的大小后,为使杠杆重新平衡,接下来的操作步骤是(多选)()
A.改变动力臂大小B.改变阻力大小
C.改变阻力臂大小D.调节平衡螺母
(3)实验获得的数据如下表:
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1.5
15
l
20
分析上表,用F1、F2、L1和L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆平衡条件可表示为:
__________________________________。
(4)当小强进一步做如图所示的实验时,发现不再满足(3)中得到的规律,请你对此作出评析____________________________________________________。
(六)测滑轮组的机械效率考查内容:
1、实验原理(η=W有用/W总);
2、器材选择、滑轮组绕线、操作要领
3、表格设计、数据处理
4、结论表达、推论分析
小明要进行“测滑轮组机械效率”的实验。
(1)实验原理为________
(2)小明说,还少刻度尺,无法进行实验。
你的观点是___________________;
另外,请你再给小明提一点实验中的注意点___________________________________。
(3)经过实验,小明得到了下表的实验数据:
钩码重G(N)
动滑轮G′(N)
拉力F(N)
滑轮组的机械效率η
0.5
0.4
0.33
50.6%
0.36
46.3%
0.53
63.3%
0.6
0.62
53.8%
0.38
52.6%
0.60
67.0%
请你对表中各小组的实验数据进行分析比较,回答下列问题:
a)请根据表中数据推断小明在第1次和第6次实验时所使用的滑轮组,要求把图画在右边的方框中:
b)实验中影响滑轮组效率的主要因素是什么?
______________________________________________________________________________________________
c)第1、2两次的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮机械效率却不同,原因不可能是()
A.滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同B.测拉力时没有使测力计匀速上升
C.测拉力时拉力的方向没有竖直向上D.钩码被提升的高度不同
d)第4、5两次的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,所用的拉力却不同,原因是_____________________________________________
e)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议(要求写两点):
①____________________________________________________
②____________________________________________________
(七)探究动能的大小与哪些因素有关
1、控制变量法的运用:
动能大小的显示方法、速度的控制方法;
实验步骤的设计;
2、现象描述与结论表达。
[示例]某同学在探究“物体的动能与什么因素有关”的实验中,设计了如图所示的实验方案,并进行了以下三步实验操作:
A、让铁球甲从斜面F点滚下打到一个小木块上,推动木块使木块从位置A移动,记下木块移动到的位置B。
B、让铁球甲从斜面E点滚下,打到相同的小木块上,推动木块使木块从位置A移动,记下木块移动到的位置C。
C、换一铁球乙(m乙>
m甲)从斜面上F点滚下,打到相同的小木块上,推动木块从位置A移动,计下木块移动到的位置D
(1)每一次都要让铁球推动木块的目的是:
___________________________________;
(2)由A、B两步得到的结论是:
_____________________________________________;
由____、C两步得到的结论是:
__________________________________________。
三、课本其他实验
1、探究影响物体所受重力大小的因素(得出公式G=mg)(八下P49)
小明用天平、钩码、弹簧秤研究物体所受重力跟物体质量的关系,测量记录的实验数据如下表
质量m/㎏
0.00
0.100
0.220
0.300
0.400
0.500
重力G/N
0.0
0.9
3.0
4.0
4.9
某次测量弹簧秤的读数如图所示,请你将弹簧秤的读数填入上表空格中。
(2)由实验可以得出的结论:
。
(3)在用天平称量钩码质量时,要注意使用天平之前,应该使游码停留在位置。
2、探究压力作用的效果(八下P77)
例:
在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图a、b、两个实验,通过观察图a、b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的作用效果不够明显,如图c所示,通过对图a、c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:
(1)小明和小华是根据________________________的现象来比较压力的作用效果的。
(2)造成前后两个结论不一致的原因是___________________________________。
(3)设图b中小桌对海绵的压强是pb,图c中小桌对木板的压强是pc,则pb____pc(选填“小于”、“等于”或“大于”)
(4)比较图b和图c可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是:
____________________________
4、探究流速对液体压强的影响(八下P88)
如图所示,向放在轨道上的两个气球的中间吹气,可以看到的现象是______________________________________________,说明的物理原理是___________________________________________________________。
5、探究阿其米德原理(八下P93)
如图5所示,将一个石块吊在弹簧秤下浸没在水中,可以看到弹簧秤的示数________,这是因为______________________,再如图(3)所示称出溢出的水的重力,可以发现的规律是________________________。
6、探究物体的浮沉条件(八下P94)
例题:
把橡皮泥、蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶、鸡蛋和若干大头针浸没在水中,松手后,上浮的物体有:
加盖的小玻璃瓶、 ;
若要使小玻璃瓶沉到水底,你的做法是;
若要使沉在水底的鸡蛋上浮,你的做法是。
通过探究可以知道:
要控制物体的浮与沉,可以通过改变物体所受的重力和来实现。
7、探究二力平衡的条件(八下P63)
如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景.
(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对危的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向,并通过调整来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,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.
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:
.
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,没计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优予小明的实验.其主要原因是.
A.减少,摩擦力对实验结果的影响B.小书片是比较容易获取的才料
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
7、探究阻力对物体运动的影响(伽利略斜面小车实验)(八下P65)
物体不受力会怎样运动?
这个问题不能仅靠理论分析来推测,应尽可能通过实验来回答。
为此,设计实验如下:
①在水平的桌面上架设一个斜面,在斜面的某一合适高度作记号A;
②在桌面上铺上毛巾,让小车从A点由静止开始滑下,用刻度尺测量小车在毛巾上滑行的距离并记录在下面的表格中;
③把毛巾换成棉布,重复②中的其余步骤;
④最后去掉毛巾,再重复②中的其余步骤;
⑤对实验所得数据进行分析。
接触面
毛巾
棉布
木板
小车受到的摩擦力大小
大
较大
小
小车运动的距离S(单位:
cm)
18.30
26.83
(1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图所示,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处。
(2)
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