初中物理力学实验总结

一、探究摩擦力的大小

例题1、在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。

（1）小明的三次实验情况分别如图19中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据＿＿＿＿＿＿知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图19中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗＿＿＿＿＿＿。你的理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格。

（4）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

分析：

自我提升：

1、在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：

（1）用弹簧测力计水平拉着木块在水平桌面上做运动时，弹簧测力计的示数为，滑动摩擦力的大小等于，这是利用了

。

（2）王永同学猜想：滑动摩擦力大小除了与接触面的粗糙程度以及接触面之间的压力有关外，还可能与物体的运动方向有关。如果要用弹簧测力计、表面平整的木板、带钩的木块等器材，对此猜想进行探究，请你说出主要的实验步骤：

2通过物理知识的学习，同学们不难发现：

（1）当要研究的物理量不易直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来。例如：在探究摩擦力与什么因素有关的实验中（如图17所示），用弹簧测力计拉动木块时，必须让木块在水平面上做_________运动，通过读取弹簧测力计上的示数可间接

知道摩擦力的大小；又如，在研究“牛顿第

一定律”的实验中（如图18所示），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，小车在水平方向上受力的大小可通过小车 _____表现出来。（2）当要研究某个物理量与多个因素的关系时，一般要采用_______ 法。例如：在探究摩擦力与什么因

图18

图17

素有关的实验中，要研究摩擦力的大小与压力大小关系，就要多次改变 _____，同时保持接触面的粗糙程度不变。

3、我们知道两个物体间力的作用是相互的，当把其中的一个力称为作用力时，另一个力就叫做反作用力。牛顿第三定律告诉我们：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。如图所示，是在“探究滑动摩擦力大小”的实验中，用弹簧测力计测量摩擦力大小的示意图。当水平拉动物体A 匀速运动时，弹簧测力计的示数F'（即弹簧所受A 的拉力）就表示物体A所受摩擦力f 的大小，即F'= f。请你依据牛顿第三定律和二力平衡的条件对此加以证明。

二、探究液体内部的压强

液体内部的压强和液体的密度及深度有关

例题1、用压强计“探究影响液体内部压强大小的

因素”；

①图19所示压强计是通过U形管中液面的

______________来反映被测压强大小的．使用前

应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置

_________________（选填“漏气”或“不漏气”）。

②图20甲、乙、丙、表示探究过程中的三个情景．容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况，都可以从图上看出．比较图_________________可知液体压强大小与深度有关；比较图

______________可知液体压强大小还与液体的密度有关。

三、探究压力的作用效果和那些因素有关系

例题1、为了探究压强大小跟哪些因素有关，老师准备了如图所示的器材：

①用钉子做腿的小桌②海绵③砝码④木板⑤盛有适量水的矿泉水瓶⑥装有沙的容器等供同学

们选择．同学所选的四组器材中，不能达到探究目的的是：

A. ①③⑥

B. ②⑤

C. ②③④

D. ③④⑤

例题2、为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，小勇同

学在同一块海绵上做了如下图所示的实验来进行研究。(所

用每块砖重力和型号大小都相同)

A．一块砖平放在海绵上 B．两块砖叠放在海绵上 C.一块砖竖放在海绵上

(1)小勇是通过观察_________来比较压力作用效果的。

(2)观察比较图A、B的情况可知，压力的作用效果与______有关；比较图A、C的情况可知，压力的作用效果与_________有关。

(3)以上这种研究方法在科学探究中属于___________法。

图自我提升：

1、为探究压力的作用效果与压力大小及受力面积之间的关系。小明做了几个带刻度的方形有机玻璃盒，并放入海绵（海绵大小恰好占满玻璃盒）。他先将底面积相同、重量之比为1：2：3的三个方形铅块依次放

在同一海绵上，如图1、如图2、如图3，比较海绵的凹陷深度；再将铅块2和铅块3横放在海绵上，如图4、如图5，这时铅块1、铅块2、铅块3的底面积之比为1：2：3，比较海绵凹陷的深度。 （1）由图1、图2、图3得，受力面积相同时，海绵凹陷的深度与压力成_______比。 （2）由图2、图4（或图3、图5）得，压力相同时，海绵的凹陷深度与受力面积成___比。 （3）由图1、图5、图5得，海绵在单位面积上所受的压力时_______（填“相同”或“不同”），海绵的凹陷深度相同。

（4）综合上述实验可得，海绵的凹陷深度是由单位面积所受压力的大小决定，海绵在单位面积上不着天所受压力越大，凹陷深度就越_______。所以我们就把单位面积上所受的压力定义为压强。

四、探究浮力的沉浮条件及相关实验

例题1、为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。

第一小组：探究铜块的下沉条件。实验中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮力： 方法1：称重法。测量过程及示数如图14（甲）所示，则铜块所受的浮力为 _____N 。 方法2：阿基米德原理法。测量过程与示数如图14（乙）所示，则铜块排开水的体积为—________mL ，根据F 浮＝G 排＝ρ水gV 排可计算出浮力。通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是_________ 。第二小组：探究蜡块上浮的条件。要测量蜡块浸没时的浮力，你

准备选用第一组上述两方法中的方法________（填“1”或“2”），并简要说明操作中还应采取的措施：

例题2、在探究有关浮力的实验中：

（1）如图所示，小明做了这样一个小实验：在水桶中装多半桶水，用手把空的饮料罐按入水中，体会饮料罐所受浮力及其变化，同时观察水面高度的变化。依据这个小实验，对“浮力的大小与什么因素有关”这一问题，你做出的猜想是______________。