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- 2021-05-10 发布
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龙文教育1对1个性化教案
学生
吴晓曦
学 校
五中
年 级
九年级
教师
戚景励
授课日期
授课时段
课题
力学实验探究题
重点
难点
实验探究题的解答方法
教
学
步
骤
及
教
学
内
容
一、知识点:
㈠测(小石块A1-2、酒精B3-1、软大塞C1-2)密度
①天平的使用(调节、读数)
②用天平测小石块体积的方法
③用天平刻度尺烧杯测酒精密度
④测有吸水性的软木塞体积的方法
㈡浮力大小与什么因素有关.
①F浮=G排=m排g=ρ液V排g
②称重法F浮=G-F’
③控制变量法 F浮与ρ液、V排有关,与深度(1-2)、物体形状(A3-2)等无关。
相关公式:G=mg m=ρV
㈢探究斜面的机械效率
①计算效率η=W有/W总=Gh/Fs=…(B2-2 3-2)
②控制变量法 从数据中找结论(B2-2 3-2) 比较__和__的数据可得出结论(B2-2); 若要研究xxx关系,就保持什么不变(3-2)
③转化为的内能=(损失的机械能)额外功(3-2)
㈣研究力和运动的关系
二力平衡(A2-11)
二、例题讲解
三、课堂练习
四、课后作业
教导处签字:
日期: 年 月 日
课后
评价
一、 学生对于本次课的评价
O 特别满意 O 满意 O 一般 O 差
二、 教师评定
1、 学生上次作业评价
O好 O较好 O 一般 O差
2、 学生本次上课情况评价
O 好 O 较好 O 一般 O 差
作业
布置
教师
留言
教师签字:
家长
意见
家长签字:
日期: 年 月 日
力学实验探究题
一.教学衔接
检查学生上节课的课后作业
二.教学内容
1.复习上节课讲过的内容
2.然后讲解新课内容
1、力学实验题
㈠测(小石块A1-2、酒精B3-1、软大塞C1-2)密度
①天平的使用(调节、读数)
②用天平测小石块体积的方法
③用天平刻度尺烧杯测酒精密度
④测有吸水性的软木塞体积的方法
㈡浮力大小与什么因素有关.
①F浮=G排=m排g=ρ液V排g
②称重法F浮=G-F’
③控制变量法 F浮与ρ液、V排有关,与深度(1-2)、物体形状(A3-2)等无关。
相关公式:G=mg m=ρV
㈢探究斜面的机械效率
①计算效率η=W有/W总=Gh/Fs=…(B2-2 3-2)
②控制变量法 从数据中找结论(B2-2 3-2) 比较__和__的数据可得出结论(B2-2); 若要研究xxx关系,就保持什么不变(3-2)
③转化为的内能=(损失的机械能)额外功(3-2)
㈣研究力和运动的关系
①二力平衡(A2-11)
②从同一斜面的同一高度由静止滑下,是为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度。
③结论:在初速度相同的条件下,平面越光滑,小车受到的摩擦力越__,小车运动得越远
④推理:运动物体不受外力时,它将永远保持匀速直线运动状态不变。
㈤探究动能大小与什么因素有关
三、例题讲解与课堂练习。
1.(2011江苏扬州,第27题)利用天平和量筒测合金块的密度:
(1)调节天平时,发现指针偏向分度盘右侧(如图甲),此时应将平衡螺母向 调;
(2)小明用托盘天平测合金块的质量,操作情况如图乙所示,指出其中的一个错误是:
。改正错误后,小明用正确的方法称合金块的质量,平衡时放在盘中的砝码和游码在标尺上的示位置如图丙所示,则合金块的质量是 g
(3)用细线栓好合金块,把它放入盛有30ml水的量筒中,水面达到了如图丁所示,则合金块的体积为 cm3,合金块的密度为 g/m3
2.(2011安徽芜湖,第19题)某同学调节托盘天平平衡时,发现指针停在分度盘的右侧,如图甲所示,要使天平平衡,应将横梁右端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)移动;当他用天平测物体质量时,发现指针偏向分度盘的右侧,这时应该___________(选填“增大”或“减小”)砝码;当他在天平右盘中放入一个50g砝码、一个20g砝码和一个10g砝码,并将游码拨到如图乙所示的位置时,指针恰好静止指在分度盘的中央,则被测物体的质量为__________g。
3.(2011山东临沂,第II卷第5题)如图所示被测物体的质量是 g.
4.(2011山东聊城,第Ⅱ卷第13题)在“测量盐水密度”的实验中:
(1)将天平放在水平桌面上,游码置于标尺的 ,调节平衡螺母,使衡量平衡;
(2)在烧杯中倒入盐水,称出烧杯和盐水的总质量95g;
(3)将烧杯中一部分盐水倒入量筒中(如图所示),则量筒内盐水的体积 cm3.在称量烧杯和剩余盐水的总质量时,发现加减砝码总不能使天平平衡,这时应移动 使天平平衡
;
(4)若天平再次平衡时所用的砝码和游码位置如图乙所示,则倒入量筒内的盐水的质量为 g。通过计算可知盐水的密度为 kg/m3.
5. (2011江苏南京,第25题)用天平和量筒测量酱油的密度.
第25题图
(1)将天平放在 桌面上,把游码放在标尺的 处,调节天平平衡;
(2)用天平测得烧杯和酱油的总质量m总为140 g.图(a)显示的是将烧杯中一部分酱油倒入量筒后,烧杯和剩余酱油的总质量m,则m= g;
(3)图(b)显示的是从烧杯中倒入量筒内的酱油的体积V,则V= cm3;
(4)酱油的密度ρ= g/cm3.
6.(2011广东湛江,第19(2)题)张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动,张华拾到一个小金属零件,他很想知道这个零件是什么材料做成的,就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度.具体操作如下:
[来源:学科网ZXXK]
①把天平放在________上,并将游码移至标尺左端零刻线处;调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘标尺上的位置如图8甲所示,此时应将平衡螺母向_______(填“左”或“右”)调节.
②用调节好的天平测零件的质量.天平平衡时, 砝码的质量及游码在标尺上的位置如图8乙所示,则零件的质量为_______g,用量筒测得零件的体积如图8丙所示,则零件的体积为 cm3,由此可算得小金属零件的密度为 g/cm3.
③若该零件磨损后,它的密度将________(填“变大”、“变小” 或“不变”).
7.(4分)(2011四川广安,卷II第16题)小贝想用天平和量筒测某种药液的密度,在调节天平横梁平衡时,发现指针静止在分度盘上如10图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)移动。调好天平后,她称得药液和药液瓶的总质量为60g,然后将药液倒一部份在量筒中,如图乙所示;再将药液瓶放在天平上称剩余的质量如图丙所示,由此可知量筒中药液的质量是 g,量筒中药液的体积是 cm3,这种药液的密度是 kg/m3。
丙
乙
甲
8.(2011年江苏省淮安市第20题)小华妈妈担心从市场买回的色拉油是地沟油,小华为消除妈妈的担扰,由网络查得优质色拉油的密度在0.91g/cm3 - 0.93g/cm3之间,地沟油的密度在0.94g/cm3 - 0.95g/cm3之间,并完成用测密度的方法鉴别油的品质的实验。
题20图
(1)将托盘天平放于水平的桌面上,移动游码至标尺左端“0”刻度处,发现指针静止时指在分度盘中央的左侧,则应将平衡螺母向 ______ (选填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)往烧杯中倒入适量的色拉油,用天平称出烧杯和色拉油的总质量为70g,然后把烧杯中一部分色拉油倒入量筒,如图a所示,量筒内色拉油的体积是 ______ cm3;再称烧杯和剩下色拉油的总质量,加减砝码总不能使天平平衡时,应移动 _______ 。天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图b所示,则倒入量筒的色拉油的质量为 ______ g。
(3)该色拉油的密度为 _______ g/cm3,色拉油的品质是 _______ (选填“合格”或“不合格”)。
9.(2011山东威海,第22题)小刚同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。小刚设计了以下实验步骤:
A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图a所示。记录塑料球质量为m;
B.把适量的水倒进量筒中如图b所示,记录此时水的体积为V1;
C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为V2;
D.把小铁块单独放入水中静止时如图d所示,记录此时量筒的为V3;
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程,回答下列问题。
(1)实验中使用天平测出塑料球的质量m= g,塑料球的体积V= cm3,计算出塑料球的密度ρ= g/cm3.
(2)实验拓展:本实验中若不用天平,只在B、C、D三个步骤中增加一个步骤也可以测出塑料球的密度。请你写出这个操作步骤 。
根据你补充的步骤,写出计算塑料球密度的表达式 。(用字母表示,水的密度为ρ水)
10.(2011江苏南京,第29题)在综合实践活动中,某兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来
研究“空气阻力和速度的关系”.取三个相同的纸锥,每个纸锥的质量为m,并编号为甲、乙、丙,其中在乙纸锥内固定质量为3m的小金属球,在丙纸锥内固定质量为8m的小金属球.让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程,如图是其中一段的示意图.请根据图示回答下列问题:
甲 乙 丙
第29题图
(1)对于图中的这段运动过程,下列说法正确的是 ;
A.只有甲做匀速直线运动
B.只有乙做匀速直线运动
C.只有丙做匀速直线运动
D.甲、乙、丙都做匀速直线运动
(2)对于图中的这段运动过程,甲、乙、丙三个纸锥的速度之比是 ;它们所受的空气阻力之比是 ;由此可以得出的实验结论是 .
11.(2011江西,第23题)某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面,小车和数值钟“测量小车的平均速度”,如图15所示,图中显示的是他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是“时:分:秒”
(1)请你根据图示完成下表
小车由甲至乙
小车由乙至丙
小车由甲至丙
路程S/cm
26
64
90
时间t/s
1S
4
6
平均速度v/(cm/s)
26
16
15
(2)分析表中的数据,小车全程是做匀速运动吗?为什么?
12.(2011江苏无锡,第32题)为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究.下表是
他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据.
表一
甲弹簧受到的拉力/N
O
l[来源:学科网ZXXK]
2
3
4
5
6
甲弹簧的长度/cm
6.O
9.O
12.0
15.O
18.O
21.O
24.O
表二
乙弹簧受到的拉力/N
O
l
2
3
4
S
6
乙弹簧的长度/cm
6.0
7.5
9.O
lO.5
12,0
13.5
15.O
(1)分析表一和表二数据可知:①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成 ;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧 (选壤“大"或“小”)。
(2)如图所示的A、B两弹簧测力汁分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相同,刻度线分布情况相同.则量程较大的是 (选填“A”或“B”下同)测力计,精度较高的是 测力计.
(3)经实验探究发现:在拉力相通的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,请设计一个简单实验,证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关 。
13.(2011浙江嘉兴,第32题)如图,某学习小组同学在做水火箭实验时,对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究,并设计了多个方案。其中的一个方案是:在容积为2000ml的可乐瓶内装上不同体积的水,每次发射的角度均为20°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭向前射出。
下表是他们在实验中收集的数据:
(1)由该实验方案可知,他们研究的问题是 。
(2)分析表中数据可得出的结论是:在可乐瓶容积为2000ml、发射角度为20°的情况下,
。
(3)可乐瓶内的水向后喷出,水火箭就向前飞出,这一现象说明了 。
14.(2011江苏无锡,第30题)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
16.(2011山东济宁,第Ⅱ卷第11题)在“制作橡皮筋测力计”的活动中,同学们发现:在一定的范围内,橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋的长度越长。根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想(见图5)。究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
橡皮筋伸长的长度一般用符号△L表示,它等于挂上钩码后皮筋的长度L与皮筋没有挂钩码时的长度L。之差,即
△L=L-L。
图5
(1)要完成实验,除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还需要的器材是 。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
1
拉力(钩码总重)F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2
橡皮筋的总长度L/cm
4.5
5.1
5.7
6.3
6.9
7.5
3
橡皮筋伸长的长度△L/cm
0
0.6
1.2
2.4
3.0
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0= cm。
②请将表格中第3行的数据补充完整。
③要判断小丽的猜想是否正确,应对表格中的哪两行数据进行分析比较?
答:应对 (选填序号)两行数据进行比较。
④分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答: 。
你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据:
。
17.(2011年安徽省 第18题)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下: ①用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平; ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2,回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________。(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:___________
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至G,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.(2011年福建省福州 第29题(4分)如图21所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为5.4N。
(1)实验时要竖直向上且____拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图中所示,是_____N,则滑轮组的机械效率是_____。
(2)若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。(不计摩擦)
19.(2011重庆,第17题)有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究:
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化_______(选填“大"或“小")。小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两 边的液面应该____________。
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中,发现图15(甲)中U形管两边的液柱高度差较 小,认为图15(甲)烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的,因为没有控制金属盒在液体中的____________相同。
[来源:Z+xx+k.Com]
甲 乙[来源:学科网ZXXK]
图15
(3)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越 _________,表示液体的压强越__________。
(4)小唐还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差___________(选填“不变"或“变化")。表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强___________。
20.(2011年福建省福州 第28题)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小聪对实验器材做了一些改进,如图20所示,在有机透明盒里放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时,是通过观察_______来比较砖块对海绵的压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用____两次实验(填序号)。
(3)分析比较图中a、b、c三次实验,可得的结论是_______________。
21.(2011江苏连云港,第27题)“帕斯卡裂桶实验”的演示,激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣。他们设计了如下图所示的实验探究方案,图(a)、(b)、(d)中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4>h1=h2>h3。
(1)实验中液体内部压强的大小通过 反应出来。
(2)实验中液体内部压强最小的是 图。
(3)比较图a和图d可以得出的结论是: 。
22.(2011江西,第25题)洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了,他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了,如图16所示,为此他突然联想到所学过的大气压知识,于是,洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案
【方案设计】
(1)用刻度尺测出吸盘的直径D;
(2)将吸盘四周沾上水,挤出里面的空气压在光滑的水平地面上;
(3)用力竖直往上拉吸盘柄,直到吸盘脱离地面,根据经验估测拉托吸盘所需拉力的大小
(4)计算出当地大气压强
【评估交流】[来源:学科网ZXXK]
洋洋同学说:我们的实验原理是 ,操作过程规范,较方便地估测出了大气压强
瑞瑞同学说:在操作过程中,我发现存在 、 等问题,尽管我嫩的操作规范,但估测的结果误差较大,洋洋认真思考后,同意了瑞瑞的意见,然后,他们继续一起探讨如何改进方案,尽量减少测量误差。
根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况,请你回答,洋洋和瑞瑞测出的大气压强
P= (用字母表示);实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水,这样做的目的是 。
要准确测量,应该利用课本中介绍的 进行测量。
1、【答案】(1)左 (2)用手拿砝码 47.4 (3)10 4.74
2.【答案】左 减少 83.2
3. 【答案】124
4.【答案】零刻度处 20 游码 21 1.05×103
5. 【答案】(1)水平 零刻度线 (2)106.4 (3)30 (4)1.12
6. 【答案】①水平台或水平桌面 右 ②62 20 3.1 ③不变
7. 【答案】左 28.6 10 2.86×103
8.【答案】(1)右 (2)20 游码 18.4 (3)9.2 合格
9.【答案】(1)11.2 20 0.56 各1分。
(2)将塑料球放入图b所示的量筒内使其漂浮在水面上,读出量筒示数V4 1分
(3)ρ=(V4-V1)ρ水/(V2-V3) 1分
10.【答案】(1)D (2)1∶2∶3 1∶4∶9 形状相同的纸锥,下落时所受空气阻力与速度的平方成正比
11【答案】(1)见表中
(2)不是,因为小车在全程内的运动速度是不断变化的
12.【答案】(1)正比 大
(2)B A
(3)将一根弹簧剪成长度不同的两段,分别用大小相同的力拉弹簧,比较弹簧的伸长长度
13.【答案】(1)水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?)
(2)装水量为5 O O毫升时,水火箭飞行距离最远(水火箭飞行距离与装水量有关给1分
(3)物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态)
14.【答案】(1)相反 钩码得数量
(2)不能 不在同一条直线上的两个力能否平衡
(3)把小纸片一剪两半
(4)A
16.【答案】:⑴刻度尺
⑵①4.5 ② 1.8 ③1 、 2 ④小明 橡皮筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数 (或拉力扩大几倍,橡皮筋伸长的长度也扩大几倍)
17.【答案】(1)Gh1/Fh2×100% (2)杠杆的自重 (3)变大
18.【答案】(1)匀速 2.4 75% (2)增大
19.【答案】(1)小 相平;(2)深度;(3)大 大;(4)不变 相等。
20.【答案】(1)海绵的形变大小(或海绵的凹陷程度)(2)a、d (3)当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。[来源:学科网]
21.【答案】(1)压强计U型管两边液面的高度差
(2)c
(3)液体内部的压强与液体的密度有关,在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强越大。
22.【答案】P= 吸盘内有空气 弹簧测力计不能准确测出拉力的大小
防止吸盘进入对实验结果产生影响 托里拆利实验