初中物理力和机械实验题

某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量．

⑴ 将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心；
⑵ 如图所示，将质量为M的物体挂在刻度尺左边某一位置，移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡．记录物体悬挂点到支座的距离L₁和刻度尺的         到支座的距离L₂；
⑶ 根据杠杆的平衡条件，可以计算出刻度尺的质量m =           （用题目中所给物理量表示）．

如图所示是“测定滑轮组的机械效率”的装置，实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线，并把正确的数据填入下表空格中．若用该滑轮组把同一个物体提升的高度增大，则机械效率是      （选填“增大”“减小”或“不变”）的．

某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，进行了如下实验步骤：
a．把杠杆的中点支在支架上，这时发现杠杆左端高、右端低，则应该把杠杆的平衡螺母向      （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在      位置平衡；
b．把钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的个数和位置，使杠杆恢复平衡，记下两边的钩码的重，读出两边的力臂，获得一组实验数据；
c．改变力和力臂数值，再做两次实验；
d．算出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂的数值，分析数据得出结论．
（1）请将步骤a补充完整；
（2）进行步骤a的主要目的是为了直接从杠杆上读出      的大小；
（3）步骤d得出的实验结论应该是      ；
（4）图甲的杠杆已调至水平平衡，在A点挂了两个相同钩码，则应在B点挂      个相同的钩码，才能使杠杆保持水平平衡；

（5）上述实验步骤c的目的是为了      ；（只填代码）

A．减小摩擦对实验的影响	B．使每组数据更准确
C．多次测量取平均值，减小误差	D．获取多组数据，寻找普遍规律

（6）图乙所示，把弹簧测力计挂钩固定在C点，要使杠杆水平平衡，弹簧测力计向右上方拉（拉环固定在支架上）比竖直向上拉示数要      （选填“大”或“小”）．

用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．

（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为      N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.4m，则杠杆的机械效率为      ．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：      ．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：

次数	钩码悬挂点	钩码总重G/N	钩码移动距离h/m	拉力F/N	测力计移动距离s/m	机械效率η/%
1	A点	1.5	0.10	0.7	0.30	71.4
2	B点	2.0	0.15	1.2	0.30	83.3

根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：      ；请简要说明理由：      ．

小明在探究杠杆的平衡条件的实验中，以杠杆中点为支点．

（1）在调节杠杆平衡时，小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向      （A、左/B、右）调节．
（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据．根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，小明这种做法的不足是：      ．
（3）如图乙所示，小明设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F₁；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F₂．第      （一/二）种实验方案更方便，理由是：      ．两次弹簧测力计读数F₁      （＜/=/＞）F₂．
（4）杠杆不处于水平位置能否平衡？小海和小红意见不同．小海认为能平衡，于是他每次让杠杆倾斜时静止，这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件．小海认为杠杆平衡不一定是水平的，这种说法对吗？      （对/错），小红仔细研究后发现自己的在水平位置实验的方案比小海好，请你说出小红的理由：      ．
（5）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因可能是：      ．

在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：


（1）完成表格中空白处的计算，直接填在表格的空白处．
（2）通过比较      两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重      （选填“有关”或“无关”）．
（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较      两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是      的（选填“正确”或“错误”）．
（4）第二次实验中，钩码上升所用的时间为1.5s，则动力的功率为      W．
（5）如果在实验过程中，小敏同学斜向上拉弹簧测力计，则所测的机械效率会      ．（选填：“变大、变小或不变”）

小华和小明一起做探究杠杆平衡条件的实验
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置。小华将左端的平衡螺母向右调，小明认为也可以将右端的平衡螺母向           调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡。他们调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是                               。

（2）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，并测出力臂。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

 
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是：                         ；
多次实验的目的是：                                   。
（3）小华根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：                         。
（4）小明将图乙中杠杆两侧的钩码各增加一个，杠杆会           （选填“右侧下降”或“左侧下降”）。
（5）若小华只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下，要使杠杆重新在水平位置平衡，应将右侧钩码     
                        （说出钩码移动的方向及格数）。

在“测定滑轮组机械效率”的实验中，如图：

（1）画出滑轮组最省力的绕法；
（2）为了准确测出滑轮组的机械效率，应使弹簧秤沿竖直方向作      运动．
（3）若增加钩码，滑轮组的机械效率将      ．
（4）将空格填满：   

【2015年天水市中考物理】如图10所示，在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中：
⑴将物体A置于水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做           运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小。
⑵小明设计了如图所示的实验方案，通过实验得到了正确的结论。

①下列各种现象中，利用该实验结论的是                  。
A汽车在结冰的路面上行驶，在车轮上缠绕铁链
B用力压住橡皮，擦去写错的字
C移动很重的石块时，在地上铺设滚木
②若甲图中物体运动的速度大小为v₁，乙图中物体运动的速度大小为v₂。实验过程中关于v₁和v₂的大小，下列说法正确的是                         。
A v₁一定大于v₂     B v₁一定小于v₂
C v₁一定等于v₂     D v₁可以大于、等于或小于v₂

【江苏省南京市2015年初中毕业生学业考试】小明在探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度、压力大小的关系”实验中，设计了如下表格，并记录了部分实验数据．

（l）为完成实验探究，表格中至少还需要补充的一组内容是：（a）       ；（b）           ．
（2）小明正确操作，得到了实验结论，以下事例：①书包的背带做的较宽；②用力压住黑板 擦，擦去黑板上的字；③旅游鞋鞋底做的凹凸不平．其中利用了该实验结沦的有            （填序号）．

【2015年鄂尔多斯市初中毕业升学考试】在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小明有如下猜想：
A．滑动摩擦力大小与压力大小有关
B．滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关
为此小明进行了如下实验，实验数据如下表：

序号	压力/N	接触面种类	弹簧测力计示数/N
1	6	木板	1.5
2	6	毛巾	2.8
3	12	毛巾	5.6
4	12	毛巾	3.5

（1）实验中，应水平匀速拉动弹簧测力计，根据            知识可知摩擦力大小等于拉力大小，这个过程中研究问题的方法是                      。
（2）由实验①②可验证猜想       （选填“A”或“B”）正确，并可得到的结论是                         。
（3）完成探究“影响滑动摩擦力大小因素”实验后，接着小明在毛巾表面上，利用如图4的实验装置，使物体水平匀速移动了10 cm，则绳端水平移动的距离为        cm，结合表中序号4及相关数据，则此滑轮组的机械效率η=                      。

【辽宁省阜新市2015年初中毕业生学业考试】小明同学用图甲所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系。

（1）实验时，拉动木块在水平木板上做             运动，弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小，因为这时的拉力和摩擦力是一对            力。
（2）某次实验中弹簧测力计的指针位置如图甲所示，拉力是           N。
（3）分析图乙的图象可知：当接触面的粗糙程度一定时，摩擦力跟压力的大小成           。
（4）实验结束后，小亮同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，他用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半。他由此得出结论：“当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小。”你认为他的结论正确吗？           ，理由是：                                            。

【江苏省扬州市2015年中考物理试题】物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小，设计了如图所示的实验装置。实验中，小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动。（轻绳与滑轮的摩擦不计）

（1）为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是    。（A/B）
A．滑块的质量m₁            B．小桶和沙子的总质量m₂
（2）根据    可知，滑块受到的滑动摩擦力f_i=    。（用物理量符号表示）
（3）小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力f_i    f₂。
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见：   

在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：


（1）实验时，用手         拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升．
（2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为         ．
（3）第③次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为         W.
（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将         （选填“增大”、“减小”或“不变”）．

在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：

次　数 钩码重/N 钩码上升 的距离/cm 弹簧测力计 的示数/N 弹簧测力计 上升的距离/cm 机械效率 第1次 2 5 1 15 66.7% 第2次 4 5 1.7 15 \ 第3次 6 5 \ 15 83.3%

 

（1）在实验操作中应该使钩码     （选填“快速”或“缓慢”）上升；
（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为        （保留三位有效数字）；
（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为     N，滑轮组做的有用功是     J；
（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与     有关。