初中物理力和机械实验题

（2014·益阳）某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。将弹簧悬挂在铁架台上，刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都在竖直方向上。在弹簧下端依次增加相同型号钩码的个数，数据记录如下表：

所挂钩码数量N（个）	0	1	2	3	4	5	6
弹簧长度L(㎝)	12.56	13.11	13.65	14.2	14.73	15.29
伸长量△L(㎝)	0	0.55	1.09	1.64	2.17	2.73

（1）在数据记录表中，有一个记录不规范的数据是        ；根据记录的数据可知,所用刻度尺的分度值是            ；
（2）请在下面的坐标图中画出弹簧的伸长量△L 与所挂钩码个数N的关系图象。根据图象可知，当挂6个钩码时，弹簧伸长量为         ㎝（未超过弹簧的弹性限度）。

（2014·聊城）为了研究弹簧受到拉力作用时，其伸长量与弹簧自身因素的关系，郑能同学选择了如下器材：弹簧测力计，弹簧A.B.C.D，其中A.C由同种金属丝绕制而成，B.D由另一种金属丝绕制而成，A.B原来的长度均为L₀，C.D原来的长度均为L₀′，且A.B.C.D的横截面积均相同。
实验操作如下：他将弹簧A.B.C.D的左端固定，并分别用水平向右的力通过测力计拉伸弹簧，它们的长度各自增加了ΔL₁、ΔL₂、ΔL₃和ΔL₄，如图A.B.C.d所示。请仔细观察实验现象，对A.b实验做比较，再对C.d做比较，可以得到在弹簧自身因素         、         相同的条件下，再使它们     相同，弹簧的伸长量与           有关。

（2014·淮安）小明在选用弹簧测力计的过程中，发现测量大小相同的力时，用不同规格的测力计，弹簧伸长的长度不一样．对哪些因素会影响弹簧的伸长量，小明有三种猜想：
猜想1：制造弹簧所用的材料可能影响弹簧的伸长量．
猜想2：弹簧的原长可能影响弹簧的伸长量．
猜想3：弹簧的粗细可能影响弹簧的伸长量．
小明为探究自己的猜想，设计出一个实验方案：
①将一根弹簧剪成长度不同的两根，测出两根弹簧的初始长度L₁、L₂；
②如图所示，固定弹簧的一端，用大小相等的力拉弹簧，测出两根弹簧的对应长度L₁′、L₂′；

③改变拉力的大小，重复实验步骤①②，记录实验数据．
（1）该实验方案研究的是猜想   （填写序号）；
（2）实验方案中将“一根弹簧剪成长度不同的两根”，这样做的目的是                   ．
（3）实验方案中“用大小相同的力拉弹簧”表明弹簧的伸长量还与            有关．
（4）探究此猜想需要研究和比较的物理量是              和                  ．

如下图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆左端的平衡螺母向       （左/右）调节，使杠杆在不挂钩码时，达到水平平衡状态。
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便根据这次实验得出了杠杆的平衡条件为F₁l₁= F₂l₂。他这样得出的结论是否合理？          ；理由是：       。
（3）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乙所示装置进行探究，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：         。
（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：
                                  。

．某组同学进行“杠杆平衡条件”的探究，实验时猜想杠杆平衡的条件可能是“动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂”。经过实验，获得了如下数据：

动力F1/N	动力臂l1/cm	阻力F2/N	阻力臂l2/cm
4	5	5	4

于是，他们分析所得数据，认为自己的猜想得到了验证，请你指出他们实验中存在的问题？
①                        ；②                                    （回答两点）

小明观察发现，弹簧测力计的刻度是均匀的，由此他猜想弹簧的伸长量与它受到拉力成正比．为了验证猜想，小明决定进行实验．
（1）要完成实验，除了需要如图中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码（每个钩码重力已知）、铁架台以外，还需要的测量仪器是     ．进行实验后小明记录数据如下表，表中数据明显错误的是第     次实验．

实验次数	1	2	3	4	5	6	7
拉力（钩码总量）F/N	0	1	2	3	4	5	6
弹簧伸长量△L/cm	0	0.40	0.80	1.70	1.60	2.00	2.40

（2）去除错误的一组数据，在图中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系曲线．
（3）由图象可验证小明的猜想是     的（填“正确”或“错误”）．
（4）小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码．他的做法是：用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小，力的数值由弹簧测力计读出，你认为用弹簧测力计好，还是用钩码更好一些？答：     ；理由是：                                     ．

（1）均匀实心小球从斜面滚下过程中在某一时刻的位置如图所示，用力的示意图画出此刻小球受到的重力和小球对斜面的压力．

（2）如图所示，滑块从斜面顶端滑下后在水平木板表面上滑行．请画出滑块在木板上滑行时水平方向上受到力的示意图．

（3）跳伞运动员从高空跳下一段时间后匀速下落，若将人和伞匀速下落过程中的受力等效为集中在一点．请在图中画出其受力示意图．

王芳同学在研究弹簧的伸长与拉力大小的关系实验时，得到如上表中的数据：实验结束后，加在弹簧自由端的拉力消失，弹簧的长度回复到15 cm，请你对表中的弹簧的长度数据进行研究，填写对应的弹簧的伸长数据，并分析弹簧的伸长与拉力大小之间的关系，结论是：

拉力的大小／N	0	2	4	6	8
弹簧的长度／cm	15	16	17	18	19
弹簧的伸长/cm	0

 

地球附近物体都受到重力，小敏同学认为物体的重力大小与物体的质量有关，他用天平、钩码、弹簧测力计进行了探究。

（1）如图甲是他第2次测量中弹簧测力计的读数，该测力计的量程是       N，分度值是        N，请将此时测力计的示数填入下表的空格处．
（2）请你根据表格中的实验 数据，在图乙中作出重力随质量变化的图象．

次数	1	2	3	4
质量m/kg	0. 1	0.2	0.3	0.4
重力G/N	l		3	4

（3）由图象可知：物体的重力跟物体的质量成                  ．
（4）若干年后，小考在我国建成的太空站工作时，你认为他用同样的器材          （选填“能”或“不能”）完成该探究．

在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如下表所示．

次数	物体的重力 G/N	提升高度 h/m	拉力 F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率 η
1	2	0.1	1	0.3	66.7%
2	3	0.1	1.4	0.3	71.4%
3	4	0.1	1.8	0.3	74.1%
4	2	0.1	1.5	0.2

 
⑴表格内的第4次实验中应补充的数据是＿＿＿＿（结果精确到0.1%）．这次数据是用图中＿＿＿（填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的．
⑵分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该＿＿＿＿＿＿＿．在第1次实验中，当拉着物体以0.1m/s的速度匀速上升时，拉力F的功率为＿＿＿＿W．
⑶某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？___________。请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿______________________________________＿＿＿．

小明和小华利用天平、弹簧测力计、若干个质量均为50g的钩码、橡皮泥、细线等器材来探究重力大小与质量的关系，小明利用部分器材，设计了如下实验步骤：
①将测力计水平放置，调整指针至零点；
②观察测力计的量程与分度值；
③逐次增加钩码的个数，分别测量所受的重力，并记录数据；
④用测力计测一个钩码的重力（如图所示），并记录数据；

（1）以上实验步骤中，步骤           的操作是错误的，正确的操作方法是           ．
（2）改正上述错误后，正确的实验操作顺序是           （填序号）．
（3）小明用正确的实验步骤进行了正确的操作，记录了如表所示的数据．但小明数据记录时有一处漏填，该数据应该为           ．根据表中的数据，可分析得出的结论是           ，你发现该结论的数学思路是计算重力与质量的比值，发现                  ．

次数	钩码质量/kg	钩码重力/N
1	0.05	0.5
2		1
3	0.15	1.5

（4）小华将同一块橡皮泥分成了大小不等的三块，并分别较准确地测出了它们的质量和重力，来探究物体所受重力大小与质量的关系，你认为小华的做法           （选填“合理”或“不合理”）．

小敏在探究弹簧的长度跟外力的变化关系时，利用如图甲所示的实验装置记录了相应的实验数据如下表：

钩码质量m/g	0	50	100	150	200	250	300	400
弹簧受到的拉力F/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
弹簧的长度L/cm	2	3	4	5	6	7	8	8

（1）当钩码的质量是400g时，弹簧受到的拉力是       N．
（2）分析实验数据时，可得到弹簧的伸长量与外力的关系是：                            ．
（3）这项研究在实际中的应用是：           ．
（4）小敏作出了如图乙所示的三个F﹣L图象，其中       图是正确的．

某同学用一只弹簧秤做研究弹簧的长度与拉力关系的实验，具体记录数据如下表：

拉力/N	0	0.5	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0	4.0
弹簧长度/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）有数据可知，弹簧的原长L₀是      
（2）分析数据可以得出的结论是                                
（3）这项研究可以制作成            ，其量程为     
（4）请用描点法绘制出拉力与弹簧长度的坐标图像。

(7分)（1）如图所示，温度计的分度值为       ，此时的气温为       。
（2）弹簧测力计如图，弹簧测力计的量程为      ，读数为      N。

（3）小刚同学用一个弹簧测力计、一个金属块两个相同的烧杯(分别装有一定量的水
和酒精)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究过程及有关数据。
a.分析②、③、④，说明浮力大小跟                    有关。
b.分析       ，说明浮力大小跟液体的密度有关。
c.物体完全浸没在酒精中所受的浮力是             N。

进行探究“杠杆的平衡条件”实验

(1)实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，此时应将杠杆右端的平衡螺母向   调节，使得杠杆保持   静止；
(2)杠杆平衡后，楚旭在如图所示的B位置挂上三个钩码，可在A位置挂上   个钩码，使杠杆在水平位置平衡；由此楚旭很快得出杠杆平衡条件，你认为楚旭得出结论   （合理／不合理），理由是   ．