初中物理功和热量实验探究练习题

“功和热量”实验探究题练习
1．（2006 ）图1甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度
．．．．．由静止滚下，碰到同一木块上。

图1乙是研究“牛顿第一定律”
的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同
．．．．．．的平面上运动。

请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与的关系；设计乙实验的目的是研究运动的小车与所受的关系。

（2）甲实验是钢球通过木块被推动的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果，将永远做匀速直线运动。

（3）我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能，请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系？。

2．（2006 卷）小珂同学在观察小球摆动时动能和势能转化的实验中（如图2所示），发现小球每摆一个来回的时间似乎都相等。

于是小珂想到这样一个问题：小球来回摆动一次所用的时间（称周期T）跟哪些因素有关呢？
猜想①：可能跟小球摆动的幅度有关；
猜想②：可能跟小球质量有关；
猜想③：可能跟绳子长度有关。

为验证自己的猜想，小珂用秒表测出了不同条件下，小球来回摆动多次所用的时间，算出平均摆动一次所用的时间。

请回答：
（1）小珂采用测量小球来回摆动多次的时间取平均值的方法，而不是测量小球来回摆动一次所用的时间来确定周期T，目的是为了。

（2）为验证猜想②是否正确，小珂同学已准备了：秒表、刻度尺，还缺少一种实验室常用的测量仪器，它的名称是。

（3）大量的实验表明，同一个地点小球摆动一次的时间T只跟绳子的长度有关，且绳子越长，周期T越大。

摆钟就是根据这个原理制成的。

有一次小珂发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小珂应将摆钟的摆长（选填“调长”或“调短”）。

3．（2006 ）用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子，稳定后松手，头不动（如图3），铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动。

（1）从a点到最低点b点的过程中，铁锁的动能、重力势能如何变化？
（2）从能的转化和守恒角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子。

4．（2006 黄埔）小黄同学做“比较两种材料保温性能”的实验，他取泡沫塑料①和卫生纸②两种作保温材料，两根相同的温度计，两个相同的大玻璃烧杯，钟表和热开水，以及细线、硬纸片、剪刀。

做两个相同的硬纸外壳，其装置如图4（a）所示，根据实验测得的数据绘得图4（b）所示“水温与时间关系”的图像，实验过程室温基本不变，请回答：
（1）你认为小黄在操作时，就控制变量法方面还要注意什么？（只要求写出一条）
（2）①和②哪种材料的保温性能较好？为什么？
（3）当时的室温大约是多少？
5．（2006 ）为了探究热水瓶盛水量与保温效果之间的关系，某实验小组用规格和保温性能完全相同的热水瓶（容积均为2L），在相同的环境条件下进行实验。

他们在7个热水瓶中装入不同水量但初温相同的热水，经过相同的时间，测量各个热水瓶中的水温，并根据所得数据经计算绘出图6所示的图象。

（1）该实验记录的实验数据是盛水量、初温和。

（2）由图象可知，本次实验中保温瓶的盛水量为 L时，保温效果最好。

6．（2006 市）阅读下面材料：
不同物体的传热能力是否相同
小明是个既善于观察又爱动脑筋的学生．他发现在寒冷的冬天，用手摸户外的金属制品和木头制品时，感到金属制品比木头制品凉；吃饭时，放在热汤中的金属勺很快就会变得烫
手，而瓷勺就不会烫手；把热饭装在瓷碗中，要比装在金属碗变凉得慢……小明对上述现象进行分析比较，得出了结论：金属物质的导热能力比非金属的导热能力好。

根据你刚才的阅读，请回答下列问题：
（1）在寒冷的冬天，用手摸户外的金属制品和木头制品时，感到金属制品比木头制品凉，这是为什么？
答：因为金属制品的导热能力比木头的。

当手触摸户外的金属制品时，手上的热（填“很容易”或“不容易”）传递出去，使手的降低很快，所以感觉金属制品比木头制品凉。

（2）除文中的例子外
．．．．．．．，请你举出生产生活中利用和防止物体传热的例子各一个。

例一：。

例二：。

7．（2006 ）小明猜想“液体的密度ρ越大，其比热容c也越大”。

他查到了一些液体的密度值如下表。

由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系，需要用实验方法得到。

实验器材：
铁架台（带铁圈）、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码（以上每一种器材数量足够、规格相同）；火焰相同的酒精灯若干；密度表中所给出的各种液体足量。

实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水。

（1）请完成以下实验要求：
a．实验原理是：________________________________________________________。

b．实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小？
c．实验中要控制的变量是：液体的质量和________________________。

d．实验中，怎样操作才能使烧杯在单位时间吸收的热量都相等？
（2）如果测量的结果与小明的猜想相矛盾，则测出的三个物理量大小关系会有很多种，请写出其中一种：_________________________________________________。

（3）如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，会存在哪些问题？
8．（2006 市）小明看到在没有起重机的情况下，工人要将油桶搬运上汽车，常常用如图7的方法。

小明想为什么不直接将油桶抬上车呢？难道这样做可以省力吗？如果能省力那么推力的大小与斜面长度有关吗？
为了探究推力大小与斜面长度的关系，小明选用弹簧秤、4N的重物和长分别为0．4m、0．8m、1m的木板进行了三次实验，每次斜面的高度均为0．2m。

测得沿斜面方向向上的拉力大小分别如8图甲、乙、丙所示。

（假设斜面很光滑，不计摩擦）
（1）请你为小明设计一个记录实验数据的表格（要求有利于实验数据的分析），并将上面实验数据记录在表格中。

（2）认真分析数据，写出f与l的关系是：。

（3）下列四个图线中，你认为哪个图能正确反映f与l的关系。

答：。

参考答案：
1．（1）速度摩擦力
（2）距离不受外力作用
（3）让不同质量的钢球从同一高度滚下，观察木块被推动的情况。

2．⑴减小测量误差；⑵天平；⑶调短。

3．⑴动能变大，重力势能减小；⑵不能，铁锁在摆动过程中要受到阻力，机械能减小，所以摆回时不能碰到鼻子。

4．⑴热开水的初温、质量应相同，两种作保温材料的紧密程度、厚度应相同等；
⑵①材料的保温性能较好。

因为它相同时间温度下降的少；
⑶20℃。

5．（1）水的末温（2）1．9
6．（1）强；很容易；温度
（2）保温瓶的瓶塞选用导热性能较差的非金属；
电饭锅的锅胆选用导热性能较好的金属．
7．⑴单位质量的某种物质升高相同的温度时，吸收的热量不同升高的温度酒精灯的火焰相同石棉网离酒精灯的高度相同
⑵液体的密度ρ越大，其比热容c越小（液体的密度ρ不同，但其比热容相同）
⑶煤油和酒精的密度相同，无法按目的进行实验。

9．
（2）G、h一定时，l越长f越小或G、h一定时，f与l成反比或f=Gh/l （3）D。