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八年级下册实验教学程
2022-05-06 | 阅:  转:  |  分享 
  






物理实验报告册

(八年级下册)

































八年级物理(下册)实验目录

时间 实验内容 实验类型 完成情况 第一周 弹簧测力计的使用 学生实验 第二周 探究重力的大小跟质量的关系 学生实验 第三周 阻力对物体运动的影响 学生实验 第四周 探究二力平衡的条件 学生实验 第五周 研究影响滑动摩擦力大小的因素 学生实验 第十周 探究浮力的大小跟哪些因素有关 学生实验 第十周 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 学生实验 第十二周 探究物体的动能跟哪些因素有关 学生实验 第十四周 探究杠杆的平衡条件 学生实验 第十五周 测量滑轮组的机械效率 学生实验

时间 实验内容 实验类型 完成情况 第一周 小铁球受到磁体的作用 演示实验 第二周 物体的惯性 演示实验 第四周 测量滑动摩擦力 演示实验 第五周 探究影响压力作用效果的因素 演示实验 第八周 研究液体内部的压强及连通器 演示实验 第九周 大气压的测量(录像) 演示实验 第十周 流体压强与流速的关系 演示实验 第十一周 测量铝块浸沉水中所受的浮力 演示实验 第十三周 研究定滑轮和动滑轮的特点 演示实验 第十四周 使用动滑轮是否省力 演示实验 总共10个学生实验,10个演示实验

实验一弹簧测力计的使用

实验准备

活动目标

通过观察,了解弹簧测力计的构造和原理。

通过实验,学习使用弹簧测力计测量力的大小。

通过实验,概括弹簧测力计使用时的注意事项。

2、预备知识

力的作用效果是可以改变,也可以改变。

叫做弹性;

叫做塑性。

使用弹簧时不能超过它的。

叫做弹力,

弹力是物体由于而产生的。

测量力的工具是,它的原理是



实验器材准备

弹簧测力计、胶带























实验报告

设计实验

观察弹簧测力计的量程、分度值、零刻线,若需要调零则调零。

用手拉弹簧测力计的挂钩,分别使指针指到1N、3N、5N的位置,感受1N、3N、5N的力。

测量身边小物体对弹簧测力计的拉力。

1)把文具袋挂在弹簧测力计的挂钩上,文具袋对弹簧测力计的拉力F1=。

2)弹簧测力计沿水平方向拖动桌面上的文具袋,测量文具袋对弹簧测力计的拉力F2。

小组间讨论弹簧测力计的使用方法和注意事项。

实验结束后,整理器材

收集证据

(想一想我需要测量和记录哪些数据,设计表格并记录)









分析与论证

通过实验测量我们总结出,使用弹簧测力计的注意事项:

使用前应注意:

使用过程中应注意:



思考与训练

关于弹簧测力计使用的说法正确的是()

A、弹簧测力计是根据弹簧受到外力越大,物体形变越大的原理制成的

B、弹簧测力计一般都有量程,没有分度值

C、弹簧测力计使用时一定要竖直放置,不能倾斜

D、弹簧测力计使用之前,一定要注意观察标尺的零刻线、分度值和量程

某同学使用弹簧测力计的情况如下,其中错误的是()

A、使用前应选择合适的弹簧测力计

B、使用前应先调零

C、只要力的大小在弹簧测力计的量程内,这些弹簧测力计都可以用来测量这些力

D、使用弹簧测力计时,记录数据的同时要记录力的单位

小华在用弹簧测力计测力时,归纳了一些使用弹簧测力计的方法,其中错误的是()

A、所测得力的大小不能超过弹簧测力计的刻度的最大值

B、在进行物体受力的大小测量时,弹簧测力计必须水平放置

C、避免弹簧测力计指针、挂钩与外壳摩擦

D、使用时,要检查指针是否在零刻线处

小明对弹力的认识有以下几种观点,其中正确的是()

A、弹力仅仅是形变的物体要恢复原状时,对跟它接触的物体的吸引力

B、在弹性限度以内,弹簧的长度越长,产生的弹力就越大

C、锻炼身体用的弹簧测力计挂上弹簧后,拉的越长,产生的弹力越小

D、在运动场上撑杆跳高运动员用的撑杆,利用了撑杆受力时所产生的弹性形变

5、有一根弹簧,在它的弹性限度内使用时,用5N的力拉它,总长度为12cm;若用10N的力拉它,总长度为14cm,求弹簧的原长为多少?

















6、小李在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系,利用如图的实验装置记录了相应实验数据如下:(10分)

?

(1)这项研究在实际中的应用是???????;(2分)

(2)分析实验数据你可得到的结论???????????????????;(2分)

(3)该弹簧原长是???????????cm,若用该弹簧制作一只弹簧测力计,其量程为?????????????????N。(4分)

(4)小李作出了下图5所示的三个图像,其中正确的是_________(填序号)(2分)





















实验二重力的大小跟质量的关系

实验准备

1、活动目标

通过学习,知道什么是重力、重力的方向、重力的作用点。

通过实验探究,概括出物体受到的重力与质量的关系。

通过实验数据的处理,锻炼利用数学方法解决物理问题的能力,培养归纳规律的能力,体会科学探究的部分过程。

预备知识

叫力,力的三要素是、、。

力的大小可以用来测量,使用前应先观察,

认清,检查;使用时要使力的方向沿着

的方向。

牛顿在总结了前人研究成果的基础上提出:宇宙间任何两个物体,大到天体,小到灰尘之间,都存在着,这就是。

叫做重力,中立的符号是。



实验器材准备

弹簧测力计、50g钩码(10个)。

实验报告

提出问题

地球表面及其附近的物体都要受到重力的作用,但有的大,有的小,那么重力的大小跟什么因素有关呢?

猜想与假设

物体所受重力的大小可能与有关。

我猜想的依据是:。

制定计划与设计实验

如图1所示,利用弹簧测力计分别测出100g、200g、300g、400g、500g的钩码所受的重力;







2、将测量结果填写在实验数据记录表中;

3、计算出重力与质量的比值;

4、用描点作图法在图2的坐标纸上以质量为横轴、重力为纵轴,描绘出重力随质量的变化关系图像。



(四)收集证据(我们这样记录测量的数据)



质量m/kg 重力G/N 重力/质量

G/m(N/kg)

分析与论证

通过计算重力与质量的比值,我们得出结论,重力与质量的比值大约是,

由此可知物体受到的重力跟它的质量成;

2、通过图像我们看到是一条,由此也可以知道,物体受到的重力和它的质量成。



(六)交流与合作

与其他同组同学讨论一下,我的结论和他们的结论一样吗?







与同学们讨论一下,重力除了与物体的质量有关外,还与其他因素有关吗?如果有,会有怎样的关系?







思考与训练

1、地球附近物体都要受到重力,小考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)你___________(选填“同意”或“不同意”)物体的重力大小与物体的质量有关依据是_____________________________________________________.

(2)如图是他第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.





(3)请你根据表格中的实验数据,在图中作出重力随质量变化的图像.



(4)由图像可知:物体的重力跟物体的质量成__________.

(5)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.

2、下表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据.



(1)实验中,需要的测量工具是_________和_________.

(2)分析表中数据,可以得出的结论是:____________.

(3)在通常情况下,我们将g值取为9.8N/kg.但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,g值存在着微小差异.下表列出了一些城市和地区的g值大小.



根据表中提供的信息,回答下列问题:

①g值相同的城市是:_________.

②造成g值不同的原因可能是:_______________.

③我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的_____________.





实验三阻力对物体运动的影响

实验准备:

1.活动目标

(1)根据实验认识阻力对物体运动的影响。

(2)学习观察物体实验现象的方法,提高观察能力。

(3)通过实验,学会从实验想象中分析、归纳、总结简单的科学规律。

2.预备知识

(1)力是物体对物体的;产生一个力至少要有

个物体,力的单位是。

(2)力的作用效果:力作用在物体上,可以改变物体速度的

或,也就是改变了物体的。此外,力可以改变物体的。

(3)影响力的作用效果的因素有、、。

(4)接触面越粗糙,物体运动过程中受到的摩擦力就越。

3.实验器材

斜面、长木板、毛巾、棉布、小车等。

实验报告:

(一)提出问题

不受力的作用时,运动的物体会继续运动吗?

(二)猜想与假设

你的猜想:不受力的作用时,运动的物体(“会”或“不会”)继续运动。

(三)设计实验

如图2—1所示,给水平长木板上铺上粗糙程度不同的物体(如棉布、毛巾、木板),让小车从斜面顶端由静止开始滑下。观察小车从同一高度滑下后,在不同表面运动的距离,并将估测的距离填入表格。



图2-1

(四)收集证据

表面状况 阻力 小车运动的距离 毛巾 棉布 木板 (五)分析与论证

1.实验看到:平面越光滑,小车运动的距离越,这说明小车受到的摩擦力越,物体运动的速度减小得越。

2.进一步推理可知,如果表面绝对光滑,运动的物体将不受摩擦力,它的速度将(“会”或“不会”)减小,也就是它(“会”或“不会”)继续运动下去。

3.由以上试验和推理可知:如果运动的物体不受力的作用,它将



(六)交流与合作

1.本此实验中,每次都要保证把小车从斜面上从斜面上的同一高度释放是为了什么?



2.亚里士多德根据生活经验认为:如果要是一个物理继续运动,就必须对它施加力的作用,如果这个力被撤销,物体就会停止运动。这句话错在哪里?为什么?





思考与训练

1.排球运动员扣球时,球被打出,这时施力物体是,受力物体是。扣球时,手会感到疼,这是由于手收到的作用,此时施力物体是,说明力的作用是的。

2.马拉车在公路上行驶,下列说法中正确的是()

A.只有在马拉车匀速前进时,马拉车的力才等于车拉马的力

B.马拉车做减速运动时,马拉车的力小于车拉马的力

C.马拉车做加速运动时,马拉车的力大于车拉马的力

D.无论车做怎样的运动,马拉车的力总是等于车拉马的力

3.在探究阻力对物体运动的影响时,让同一小车从同一斜面的同一高度滑下,在表面材料不同的水平面上运动,分别停在图2-2所示的不同地方。



图2-2

(1)小车从同一高度滑下的目的是。

(2)由实验现象我们可以得出结论:平面越光滑,小车运动的距离越远,说明小车受到的阻力越,速度减小得越。

(3)由实验现象我们可以推断:假如表面绝对光滑,水平面上运动的物体在水平方向上不受力,它将做。

(4)运用力和运动的知识进行判断,正确的在括号中打“”√,错误的在括号中打“×”。

A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性。()

B.力是改变物体运动状态的原因。()

C.力是维持物体运动状态的原因()



4、如图所示,是某同学研究牛顿第一定律的模拟实验装置。根据图中实验现象,可以分析得出以下结论:(7分)













(1)为了得出科学结论,三次实验中应使小车运动到斜面底端时的速度______(1分)(选填“相等”或“不等”),即小车应从斜面上的____________处释放(2分)。

(2)三次实验中,小车在水平面上受到摩擦力最大的是第____次,这说明小车受到摩擦力的大小与接触面的__________有关(2分)。

(3)进一步推理可知,若水平面绝对光滑(即小车不受摩擦力),则小车会在水平面上做____________________运动。(2分)































实验四二力平衡的条件

实验准备

1.活动目标

(1)知道平衡状态是指物体处于静止或用速直线运动状态。

(2)理解二力平衡的条件。

(3)通过实验探究二力平衡条件,培养分析、概括能力

(4)通过二力平衡的条件的应用,培养应用物理规律解决实际问题的能力。2.预备知识

(1)力的三要素是、、。

(2)牛顿第一定律的内容是:



(3)实际情况下,一切物体都要受力,物体保持静止状态或匀速直线运动时,虽然受力,但是这几个力的作用效果相互抵消,相当于不受力。我们就说这几个力。这是物体处于平衡状态,也就是说我们把状态和状态叫做平衡状态。

(4)如果物体只受两个里而处于平衡状态,我们就说二力平衡。

3.实验器材准备

小车、细绳、钩码(一盒)、长木板、滑轮等。

实验报告

(一)提出问题

二力平衡时两个力满足怎样的条件呢?

(二)猜想与假设

力有三要素,二力平衡时两个力满足怎样的条件,我们可以从三要素的角度分别考虑,它们的大小,方向,作用在物体上。

(三)设计实验

如图4—1,把小车放在光滑的水平桌面上,向挂在小车两端的托盘里加砝码。观察小车在什么条件下会保持运动状态不变?

1.使两托盘里的砝码质量不相等;

2.使两托盘里的砝码质量相等;

3.使两托盘里的砝码质量相等,但同时挂在小车的同侧;

4.保持两托盘里的砝码质量相等,把小车在水平桌面上扭转一个角度后释放;



(四)收集证据(请把实验条件和现象记录在下列表格中)

小车在水平方向所受二力的情况 小车运动状态是否改变 大小 方向 是否在一条直线上 不相等 相等 相等 相等 (五)分析与论证

分析上述数据可知:作用在物体上的两个力,如果大小

、方向、作用在,这两个力就彼此平衡。

(六)交流与合作

1.本次试验中,为什么要用小车而不用木块?







2.小车受到的力只有两个吗?还有那些力?它们是什么关系?



思考与训练

1.在探究“二力平衡的条件”的实验中:

(1)实验装置如图所示。实验目的是探究____________在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。



(2)实验中,通过调整___________来改变F1和F2的大小。

(3)实验中,保持F1与F2大小相等用手将小车扭转一个角度,松手后,小车将____________________________。

2.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

3.在探究“二力平衡的条件”的实验中,某同学采用的实验装置如图所示:





(1)当物体处于静止状态或______状态时我们认为它受到的力是相互平衡的.

(2)实验时,小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时,木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用,这些力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时,发现木块仍然处于静止状态,出现这种现象的原因是______,这时木块在水平方向受到的力______(填“平衡”或“不平衡”)。要避免这种现象产生,请你对该实验装置提出改进意见:____________.。

(3)某同学认为:物体在平衡力的作用下,其机械能可能会增大。你认为他的观点是______的(填“正确”或“错误”)。

















实验五影响滑动摩擦力大小的因素

实验准备

1.活动目标

(1)通过学习知道滑动摩擦的概念;知道摩擦力产生的原因。

(2)通过实验探究摩擦力的大小与什么因素有关,进一步熟练控制变量法。

(3)通过实验探究活动,加深对科学探究活动的基本要素的认识,并从中体会成功的喜悦,增加学习的自信心。

(4)通过对摩擦力利弊分析,使学生具体地认识到事物的两面性,有助于学生确立正确的价值观。

2.预备知识

(1)的力,这种力叫做摩擦力。

(2)有两个力作用在物体上,如果使物体或,我们就说这两个力平衡,二力平衡的条件是



3.实验方法准备

(1)用弹簧测力计沿水平方向拉放在水平面上的物体,当物体做匀速直线运动时,在水平方向受力和力的作用,这两个力是一对

力,因此大小,此时也就用弹簧测力计测量了摩擦力的大小,这种方法叫做转换法。

(2)由于滑动摩擦力可能与多个因素有关,因此,应当采用进行研究。

实验报告

(一)提出问题

自行车在路面上滑行,最终会停下来,踢出去的足球最终也会停下来,这都是受到摩擦力的缘故。那么,摩擦力的大小与那些因素有关呢?

(二)猜想与假设

当你推箱子时,箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力。看起来,影响滑动摩擦力大小的因素可能有:接触面所受的压力,接触面的粗糙程度……

(三)制定计划与设计实验

(可以通过图8.3-1所示的实验装置来验证猜想)



图8.3-1

试验步骤

1.用弹簧测力计匀速拉动木块,使它沿水平长木板滑动,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。

2.改变放在木块上的砝码,从而改变木块对长木板的压力,测出此种情况下的滑动摩擦力。

3.换用材料相同但表面粗糙的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力。

……

实验装置图











(四)收集证据(我们这样设计表格来记录测量的数据)



(五)分析与论证

1.在相同时,越大,滑动摩擦力越;

在相同时,越大,滑动摩擦力越;

2.综合以上分析可知,滑动摩擦力的大小跟有关。

(六)交流与合作

1.跟同学交流在本次试验探究过程中,其他同学有没有更好的实验方案?







2.实验探究的结果与实验前的猜想存在那些差异?与其他小组的结果是否相同?如果不同,你能给出合理的解释吗?





思考与训练

1.矿泉水瓶盖上都有凸凹不平的条纹,是为了(选填“增大”或“减小”)摩擦,方便打开。

2.汽车在紧急刹车过程中,总要滑行一段距离才能停下来,原因是汽车有

;当雨天路面有水时,轮胎与地面间的摩擦力变,在同样车速条件下,汽车在紧急刹车后滑行的距离将比路面没有水时变。因此,司机驾车要注意:“雨天路滑,小心慢行。”

3.下列情况中,有害的摩擦是()

A.人走路时,鞋底与路面间的摩擦

B.皮带传动中,皮带与皮带轮之间的摩擦

C.手提油瓶颈,手与瓶间的摩擦

D.航天飞机在穿越大气层飞行时与空气的摩擦

4.如图所示,自行车是我们熟悉的交通工具,从自行车的结构和使用来看,有关自行车摩擦的知识有许多,例如:A.轮胎上有花纹B.车轮做成圆形C.塑料套紧套在车把手上D.在传动部分添加润滑油E.脚踏板凹凸不平F.刹车时用力捏闸G.车轴处装有滚珠H.车的把手上有凹槽



(1)上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)

通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是;

通过增大压力而增大摩擦的是;

通过变滑动为滚动而减小摩擦的是;

通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是;

(2)用力踩动脚踏板使自行车前进时,后轮与地面间摩擦力的方向朝

(填“前”或“后”)。

5.小林同学做“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验,如下图所示















(1)实验中用弹簧测力计水平拉动木块,使其在长木板上做运动。

(2)比较甲、乙两图所示的实验说明:接触面粗糙程度相同时,

,滑动摩擦力越大。

(3)比较甲、丙两图所示的实验说明:压力一定时,

,滑动摩擦力越大。

(4)有实验得出的结论是:



6、下图是某实验小组做的“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验.(11分)





实验次数 接触面 木块对木板的压力/N 弹簧测力计的示数/N 滑动摩擦力/N 1 木板 4.0 2 粗糙木板 6.0 3 木板 8.0 4 木板 4.0 (1)为保证实验成功,每次都应用弹簧测力计拉着木块沿水平方向作__________运动,并在此过程中读出弹簧测力计的示数。(1分)

(2)若已知每个木块的质量为3kg,请你帮助小明填全表格内的数据(g=10N/kg);(4分)

(3)比较1、2两次实验数据,可以得出的结论是__________一定时,滑动摩擦力的大小与__________有关。(2分)

(4)比较1、3两次实验数据,可以得出的结论是__________相同一定时,滑动摩擦力的大小与__________成正比。(2分)

(5)比较________两次实验数据,可以发现滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关;(2分)























实验六浮力的大小跟哪些因素有关

实验准备

1、实验活动目标

通过对问题的思考和分析,知道浮力,知道浮力的方向是竖直向上的。

通过实验探究,知道浮力的大小与哪些因素有关。

通过实验探究,强化控制变量法的实验方案,锻炼观察能力和分析能力。

通过实验探究过程的合作与交流,培养交流意识、合作精神与能力。

2、预备知识

1)船、木块能浮在水面上,它们受到作用;下沉在水底的铁球、石块浮力(填“受到”或“不受到”)

2)的力叫浮力,因此浮力的方向是。

3)弹簧测力计是测量的工具,当把物体挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计的示数就等于物体所受的。

3、实验操作准备

如图1所示,利用弹簧测力计测量浮力的大小。

如图1甲所示,测出钩码的重力G;

如图1乙所示,测出钩码完全浸没时的拉力F拉;

则钩码在水中受到的浮力为F浮。。



图1

实验器材准备

钩码(三个)、大小相同的铜、铁、铝柱、水、煤油、实验、烧杯、细线、弹簧测力计。

实验报告

(一)提出问题

浮力有大有小,那么,浸在液体中的物体受到浮力的大小跟哪些因素有关呢?



(二)猜想与假设

日常生活中的经验能使我们对影响浮力的因素产生很多猜想:

木块能浮在水面上,石子在水中会沉下去。那么,浸在液体中的物体所受浮力的大小是否跟浸在水中的物体的密度有关呢?

人在水中会下沉,而在死海中会漂浮在水面上。那么浸在液体中的物体所受浮力的大小是否所浸的液体的密度有关呢?

人在水中往深处走时会感觉到越来越轻,说明浮力在逐渐增大。那么,浸在液体中的物体所受浮力的大小是否物体在水中的体积或是深度有关呢?

……



(三)设计实验

在猜想时所说的物体的密度、液体的密度、物浸入液体的深度、物体浸入液体的体积等,都是影响浸在液体中的物体所受浮力大小的可能因素,也就是这一实验中的“变量”,在探究浮力跟其中一个量是否有关时,必须保持其他量不变,这种实验方法叫做控制变量法。

例如:1、浮力的大小是否跟物体的密度有关?

取体积相同、密度不同的三个金属块用细线绑住,分别挂在弹簧测力计下,浸入烧杯中的相同深度,测出三次的浮力大小,由此实验可以确定浮力的大小跟浸在液体中的物体的密度是否有关。

小组内讨论,如何利用图1所示的器材,测出浮力的大小,利用控制变量法研究浸在液体中的物体所受浮力的大小跟猜想时的变量是否有关,以及又怎样的关系?











(四)进行实验与收集证据(我们这样收集实验数据)

体积相同、密度不同的三个金属块在水中受到的浮力大小。







(五)分析与论证

浸在液体中的物体受到的浮力大小跟有关,

越大越大,物体受到的浮力就越大。

(六)交流与合作

在研究浮力跟液体密度的关系时,你的测量结果明显吗?怎样能使实验现象更明显?









2、和同学们交流讨论,如何测量漂浮在水面上的木块受到的浮力?









思考与训练

1.翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图所示。请仔细观察图示并回答下列问题:



1)从A、B两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是___N。

2)根据B、C两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关,你认为对吗?________,理由是________。

3)在图22实验中,你还可以观察到什么现象?

(写出一个)????????????????????????????????????????????

2.在探究“影响浮力大小的因素”时,某班同学猜想浮力大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的深度以及物体排开液体的体积有关。老师为同学们准备了以下实验器材:

①弹簧测力计;②装有水的玻璃烧杯;③装有酒精的玻璃烧杯;④顶端带有挂钩的铝块;⑤细线。

(1)探究浮力大小是否与物体浸在液体中的深度有关,应选择的器材是顶端带有挂钩的铝块、细线、________和________;(填写序号)

(2)甲同学认为“物体浸在液体中越深,受到的浮力越大”,并在同种液体中用图甲实验证实他的观点,即铝块从A到A`位置的过程中,浮力变大了。乙同学认为“浮力大小与物体浸在液体中的深度无关",并在同种液体中用图乙实验证实自己的观点,即铝块从B到B`位置的过程中,浮力大小不变。请分析甲、乙两同学的实验过程,你认为不正确的是________同学的观点,理由是_____________。

(3)经过认真分析发现,甲同学的实验适用于探究浮力大小与____________关系。



3.如图所示,是研究浮力与哪些因素有关的实验,弹簧秤的示数依次是5N、4N、3.8N。















甲图乙图丙图丁图



比较图(乙)与图(丙)可得到的结论是:浮力的大小与无关.(2)比较图(丙)与图(丁)可得到的结论是:浮力的大小与有关



















实验七浮力的大小跟排开液体所受重力的关系

实验准备

1.实验活动目标

通过实验熟练利用弹簧测力计测量浮力的方法。

通过实验探究,知道阿基米德原理,知道浮力的大小与哪些因素有关。

通过实验探究,培养学生有步骤地进行实验的条理性。

通过实验探究过程的合作与交流,培养学生的交流意识、合作精神。

2.预备知识

(1)弹簧测力计是测量的工具,当把物体挂在弹簧测力计下静止时,弹簧测力计的示数就等于物体所受的。

(2)利用弹簧测力计测量浮力的大小时,先测出钩码的重力G,在测出钩码完全浸没时的拉力F浮=。

(3)一个石块在空气中,用弹簧测力计测得读数为10N,然后把它浸没到水中,弹簧测力计的读数为7N,则石块在水中受到的浮力是N。

3.实验器材准备

大烧杯、细线、水、弹簧测力计、溢水杯、钩码(三个)、木块、小桶、空易拉罐。

实验报告

(一)提出问题

浮力有大有小,那么,浸在液体中的物体受到浮力的大小等于什么?

(二)猜想与假设

如右图所示,试着用手将空的易拉罐慢压入装满水的小桶中,随着压入的越深,空易拉罐排开水的体积越大,手感受到向上托的浮力越大,同时看到有更多的水流到盆子里。因此可知,排开水的体积越大时,排开的水的质量也就越大,排开的水受到的重力也就越大,受到的浮力也就越大,因此进一步推想,物体所受浮力大小可能与排开的液体所受重力的大小有关系。

(三)设计实验

小组内讨论,如何利用如右图所示的器材,测出浮力的大小,测出物体排开液体重力的大小,进行比较。



(我们讨论后的实验步骤如下)

1、

2、

可测出物体受到的浮力F浮=N;





可测出物体排开的液体所受的重力G液=N;

增加勾码的个数,再进行两次实验,并将实验数据填入表格中;

实验完毕,整理并收拾器材。

(四)进行实验与收集证据(我们这样收集实验数据)

次数 铝块重G物/N 浸没入水中后弹簧测力计的示数F拉/N 浮力F浮/N 小桶重G桶/N 小桶和水的总重G总/N 排开水的重力G排/N 1

2

3

4

(五)分析与论证(我们通过分析实验数据,得出的结论)

浸在液体中的物体受到的浮力大小等于;

这就是著名的阿基米德原理。用公式表示为:。(六)评交流与合作

哪些因素会影响测量结果?其他组的测量结果跟你们组的相同吗?如果不同,原因是什么?







和同学们交流讨论,能够利用木块来验证阿基米德原理吗?如果能,写出你的测量方案。







思考与训练

1、浮在液面上上的木块处于状态,它所受浮力它所受的重力(填“大于”、“等于”、“小于”),浮力的方向。若此时木块受到的重力为3牛顿,它受到的浮力为。

2、重力为7.6牛的圆柱体金属块,把它挂在弹簧秤下,在它渐渐地浸入水中的过程中,弹簧秤的读数将。当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数为6.6牛,此时金属块受到的浮力为牛。

3、质量为270g的物体全部放入盛满水的杯中溢出的水是100cm3,那么物体所受的浮力是牛,物体的体积是,物体的密度是kg/m3(g取1N/kg)

4、如右图所示,物体漂浮在液面上,是由于()

A.物体受到的重力小于浮力B.物体的密度大于液体的密度

C.浮力和重力的合力为零D.物体排开液体的体积大

5、小雨同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧秤、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量,如下图所示,a、b、c是其中的三个步骤示意图,还差一个步骤图d,才能完成探究任务,则d是测量的。设四个图中弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3、F4.由四个图中两个图的弹簧秤的读数可以求出塑料块受到的浮力;被排开液体的重力为(用符号表示);如果关系式成立,(用符号F1、F2、F3、F4表示)就可以得到著名的阿基米德原理。

















6、小颖同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用每小格为0.5N的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验,a、b、c、d是四个步骤的示意图,其中d测量空桶受到的,此实验操作的正确顺序是,由a、b两图中弹簧测力计的读数可求出塑料块受到的浮力为N;被排开液体受到的重力为_N;如果关系式成立,就可得到著名的阿基米德原理。请你举出生产或生活中应用阿基米德原理的一个实例。



7、小明探究“浮力大小与深度的关系”,探究过程及有关数据如图所示。



(1)物体(圆柱体)所受的重力是_____N。

(2)物体受到的最大浮力是_____N。

(3)图乙中正确反映弹簧测力计示数F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是_____。(物体未接触容器底)

(4)图甲的弹簧测力计_____(选填“能”或“不能”)用来测量一个大西瓜的重力。

8、为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系,某同学进行了下图所示的实验:



(1)你觉得合理的实验顺序是。

(2)选用其他液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受的浮力,大小。

(3)图乙中,浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中,合金块所受的浮力(填“变大”、“不变”或“变小”)。

(4)合金块的密度是。















实验八物体的动能与那些因素有关

实验准备

1.活动目标

(1)学习观察物理实验现象的方法,提高观察能力。

(2)通过实验,学会从实验现象中分析、归纳、总结简单的科学规律。

(3)根据实验认识影响动能大小的因素。

2.预备知识

(1)一个物体能够对外,我们就说它具有能量。物理学中,能量和功有着密切的联系,能量反映了物体做功的本领。

(2)不同的物体做功的本领也不同。一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量。

(3)急湍的河水能把石头冲走,流水能做功;飞行的子弹能把木板打穿,飞行的子弹能做功;风吹动帆船航行,空气流动形成的风能做功。水由于、

子弹由于、空气由于而具有能,他们的能量是由于

才具有的。

物理学中把而具有的能叫动能。一切运动的物体都具有能。

3.方法准备

(1)如图11.3-2所示,让钢球从斜槽上滚下,在水平桌面上撞击木块,使木块移动了一段距离,在碰撞过程中,刚球对木块做了功,可以用这套装置来研究影响动能大小的因素。

(2)运动的钢球具有动能的大小可通过

来反应。我们把这样的研究方法叫转化法。







4.实验器材准备

斜槽、质量不相等的钢球两个,木块等。

实验报告

(一)提出问题

运动的物体具有动能,动能的大小跟哪些因素有关?

(二)猜想与假设

飞鸟能做功,具有动能,由飞鸟撞击到停止的飞机上不会把飞机撞坏,猜想动能跟有关,由飞行时越大的飞鸟对飞机的危害更大,猜想动能跟有关。

你的猜想:动能的大小跟、有关。

(三)设计实验

(自己设计实验,探究影响动能大小的因素)

猜想动能大小跟两个因素有关,因此实验时要用到法进行研究。

如图11.3-2所示,让钢球从高为h的斜槽上滚下,在水平桌面上运动,运动的钢球A撞击木块B后,能将B撞出木块移动了一段距离S,在碰撞过程中,刚球对木块做了功,可以用这套装置来研究影响动能大小的因素。在同样的水平面上,B被撞得越远,A对B做的功就越多,A的动能越大。

(1)让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,钢球运动到水平面时的快慢一样吗?那次木块B被撞得远?

实验表明,钢球从高处滚下,高度H越高,钢球运动到水平面时越

,木块B被撞的越远。所以,质量相同时,钢球的速度越大,动能越。

(2)改变钢球的质量,让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下。那个钢球把木块B撞得远?

实验表明,速度相同时,质量越的钢球将木块B撞得越远。所以,钢球的速度相同时,质量越大,动能越。

(四)收集证据

试验次数 质量Kg 速度m/s 动能J 1 2 3 4 (五)分析与论证

通过试验次数和的现象,可知动能大小跟有关。

听过试验次数和的现象,可知动能大小跟有关。

由以上实验可知,动能大小跟和有关,越大,

越大,动能就越大。

(六)交流与合作

根据以上实验,小组间讨论,利用身边的物体,设计出影响重力势能大小的因素的实验。







小组内讨论飞鸟为什么能把放飞机撞坏?飞鸟撞击到停止的飞机上会把飞机撞坏吗?怎么样的飞鸟撞击时对飞机的危害更大?









思考与训练

1、小明猜想:动能的大小可能与物体的质量与物体的速度有关.因此.他设计了如下两种实验方案:

A.让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑.与放在水平面上的木块相碰,比较木块在水平面上移动的距离(如图甲所示)

B.让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,与放在水平面上的木块相碰.比较木块在水平面上移动的距离(如图乙所示).



上述两种实验方案中:

(1)A方案是为了探究动能大小与关系,若木块被撞后移动的距离越远.说明小车对木块的推力越多,小车撞击木块时的动能.

(2)小明想用B方案探究动能大小与质量的关系.该方案是否合理?,理由是.

2、如图所示,甲是探究“动能的大小与什么因素有关”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。乙是探究“阻力对运动物体的影响”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滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动,请回答下列问题:



(1)甲、乙两组实验,采用了探究实验中常用的实验方法是_____________。

(2)甲实验中,通过观察__________________可以判断钢球动能的大小。

(3)由乙实验可以推理得出,如果运动的小车在水平面上不受力时,它会________。

3、小华为了探究物体动能的大小与质量、速度的关系,设计了如图甲、乙所示的实验。



甲乙

实验甲:质量相同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示。

实验乙:质量不同的两个小球,沿同一光滑弧形轨道分别从A处开始向下运动,然后与放在水平面上的木块相碰,木块在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示。

(1)要探究物体动能的大小与速度的关系应选用?????图。(填“甲”、“乙”)

(2)甲、乙两组实验可以得出的结论是?????。

(3)这个实验中,利用木块被碰撞后移动的来比较物体的动能大小。下列实例中与此实验方法相同的有。(填编号)

①认识电流大小时,用水流进行类比

②用红墨水在水中的扩散现象来认识分子是运动的

③用酚酞试液滴入溶液变红色来判断溶液呈碱性

4、某同学在探究“物体动能大小与物体质量大小的关系”实验中,他猜想“物体动能大小还与物体速度大小有关”,所用的实验装置如图11所示。A为小球,B为木块。



(1)前两次的实验数据如下表;在第3次实验中,木块移动的距离如图12所示,a为木块左侧面的初位置,b为木块左侧面的末位置。

次数 小球的质量m 小球下落的高度h 小球到达底端的速度υ 木块移动的距离s/cm 小球的动能Ek l 大 h0 υ0 60.8 2 中 h0 υ0 48.2 3 小 h0 υ0

根据表格和图12中的信息,将表格中的空白处填写完整。

(2)该实验的探究结论是:___________________________________________。

(3)如果第1次实验中,木块运动到了长木板的末端之外。在不更换实验器材的条件下,解决的办法是:________________________。

(4)如果用圆柱体代替小球做该实验,其好处之一是:___________________________________。



实验九杠杆的平衡条件

实验准备

1.活动目标

(1)通过学习知道什么是杠杆;能在刚赶上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂。

(2)通过参与科学探究活动,能对杠杆平衡条件进行猜想与假设,并设计出验证方案,对获得的数字信息进行处理,得到杠杆平衡条件。

(3)通过实验探究,培养学生独立思考、合作学习的意识,启发学生的创新精神,体验科学探究的乐趣。

2.预备知识

(1)叫做杠杆。

(2)叫做支点,杠杆转动的力叫做动力,杠杆转动的力叫做阻力,从到的距离是动力臂,从到的距离是阻力臂。

(3)杠杆平衡是指。

3.实验器材准备

杠杆、钩码若干

实验报告

(一)提出问题

杠杆平衡时,动力、动力臂和阻力、阻力臂之间存在着怎样的关系?

(二)猜想与假设

我的猜想:杠杆平衡的条件可能是。

(三)设计实验

如图8—1,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平很状态。

(1)给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡。这时杠杆两侧受到的作用力等于各自钩码所受的重力。

(2)设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1,左侧钩码多杠杆施的力为阻力F2,;测出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2;把F1、F2、L1、L2的数值填入表格中。

改变动力F1和动力臂L1的大小,相应调节阻力F2和阻力臂L2,再做几次试验。

实验装置图如右





(四)收集证据(我们这样记录测量的数据)

试验次数 动力F1/N 动力臂L1/m 阻力F2/N 阻力臂L2/m 1 2 3 4 (五)分析与论证

分析表中的数据,找车他们之间的关系。

实验结果表明,杠杆平衡的条件是

或写为。

(六)交流与合作

跟同学交流在本次实验探究过程中,在哪些地方需要特别注意?







实验中是怎样改变力臂的?力臂的大小除了与力的作用点有关外,你认为还与其他因素有关吗?与哪些因素有关?







思考与训练

1.如图甲所示,小明力计、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,应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持并静止,达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量。(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。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:。他这样得出的结论是否合理?为什么?(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平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:。

在探究杠杆平衡条件的实验中:

(1)小丽把杠杆支在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在位置平衡。

(2)如图所示,在杠杆右边B处挂两个相同的钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆左边A处挂个相同的钩码。



如图所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F(),原因是。



(1)实验前,发现杠杆左端略高于右端,应将螺母向____调节,直到杠杆在水平位置平衡。

(2)在图甲中的A处挂2个相同的钩码,要使杠杆水平平衡,在B处应挂____个同样的钩码。

(3)在图乙中的C处施加竖直向下的拉力F,使杠杆水平平衡。当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆水平平衡,拉力F的大小将____,原因是____。



(二)试验步骤

1.用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格;

3.匀速竖直缓慢拉动弹簧测力计使钩码升高;用弹簧测力计测出拉力F的大小;用竖直放置在钩码旁的刻度尺测出钩码上升的高度h;

用竖直放置在钩码旁的刻度尺测出细绳自由端通过的距离s,并将这三个量填入表格;

5.算出有用功W有、总功W总、机械效率并填入表格。

6.换用右图乙组装滑轮组并进行实验;

7.增加钩码的数量,再次进行实验;

8.将所有结果填入实验记录表格;

9.实验结束后,整理器材。

(三)实验数据

次数 钩码所受的重力G/N 提升高度

h/m 有用功

W有/J 拉力

F/N 绳端移动的距离s/m 总功

W总/J 机械效率 1 2 3

(四)交流与合作

1.在实验中用刻度尺测得的钩码移动的距离和绳子自由端移动的距离之间有怎样的关系?这是为什么?





分析你的实验数据,你认为影响滑轮组机械效率的因素有那些?







思考与训练

1、在测定“各种滑轮组机械效率与物重关系”的试验中,小明用图1所示的滑轮组进行实验,并将数据记录在下列表格中。

实验次数 钩码重

G/N 钩码上升高度

h/m 拉力

F/N 绳端移动距离s/m 机械效率л% 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6 2 2 0.1 0.9 0.3 3 3 0.1 1.1 0.3

(1)请你用笔画线代替绳子,根据数据组装滑轮组,并计算出后两次滑轮组的机械效率。

(2)就这一问题的研究,你认为他收集的数据是否充分?说明理由。

答:

2、小强在测滑轮组的机械效率时,记录下了如下的实验数据:(不记绳重和摩擦)

(1)请帮助小强在图2中画出该滑轮组的绕线方式。

(2)当滑轮重为N时,使用该滑轮组提起2N重的钩码刚好不省力。

(3)根据下表的数据可以计算出滑轮组的机械效率为。

滑轮组的组成 钩码重

G/N 钩码上的高度

h/m 动滑轮组

G/N 绳端移动距离

s/m 一个定滑轮 2 0.1 0.5 0.2 一个动滑轮 图23.在做“滑轮组机械效率”的试验中,小强和同学们组装了如图3所示的甲、乙两个滑轮组(每只滑轮重量都相同,不记摩擦与绳重)

(1)对于图3甲中所示滑轮组,如果没有刻度尺,只要测出钩码重G,然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高,从弹簧秤上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率л=。



(2)比较甲、乙两个滑轮组的机械效率可知,

л甲л乙(选填:>、<或=)。

(3)实验后小强猜想,对于同一滑轮组

(例如图3乙),他的机械效率也可能是不固定

的,于是他用实验进行了探究,并证明自己的

猜想是正确的。

你认为小强应采取的正确方法是什么?

答:。

4.在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了两次实验,实验数据如下表所示。

序号 钩码重

G/N 钩码上升高度

h/m 拉力

F/N 绳端移动距离

s/m 1 2 5 0.6 25 2 4 8 1.1 40 (1)在图4中,用笔画线代替细绳组装滑轮组:

(2)第一次实验测得滑轮组的机械效率为。(3)如果将重量为3N的钩码挂在同一滑轮组下,根据题中已有的信息可以判断出,这时滑轮组的

机械效率应在范围内。

克(







图4—1



甲.测出实心合金块所受的重力.



乙把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出合金块所受的浮力,收集合金块排开的水。



丙测出桶和排开的水所受的重力。



丁测出空桶所受的重力。





A



A



A















O



·







O



·



B



A



·



·







O



·







O



·



B



A



·



·











图一



图三



图四







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(本文系老马和老马原创)