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1、10.力学实验专题作为物理中考的压轴题之一，力学实验通常考查密度、机械效率、滑动摩擦力、浮力等重点知识，通过这些科学探究题来考查学生的实验综合能力。所以解决力学实验题的关键是熟练掌握科学探究的各个环节、初中阶段的力学基础知识和相关的力学实验，熟练应用常见的实验方法有控制变量法、转换法、比较法等。在所有的力学实验中，测量方法最灵活多变的、可拓展性较强的同时在中考中出现频率最高的是密度的测量。密度的测量，除了常规的测量方法外，在中考中经常出现的还有以下几种方法：1、把阿基米德原理与漂浮条件结合，可测诸如能漂浮在水面上的小瓶玻璃的密度；2、弹簧称法与阿基米德原理结合测量；3、若题中没有量筒可以使用等
2、量替代法，V液= V水来突破难点，顺利完成密度测量。4、利用液体压强知识，采用等压强法，利用水的密度测未知液体的密度。解题方法典例分析例1、（2010河北）小明自制土密度计并测定盐水的密度。实验器材：刻度尺、圆柱形竹筷细铅丝、烧杯、水、待测盐水。实验步骤：在竹筷的一端缠上适量细铅丝，制成土密度计。用刻度尺测出竹筷的长度L。把土密度计放入盛水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h1（如图1所示）。图1h1 。请将上面实验步骤补充完整并回答下列问题：（水=1.0 g/cm3，F浮=液gV排 ）（1）竹筷一端缠上铅丝，是为了 。（2）密度计是利用 条件工作的。被测液体的密度越大，密度计排开液
3、体的体积 （选填“越小”或“越大”）。（3）被测盐水的密度表达式:。盐水= （不计铅丝体积）（4）小明计算得出盐水的密度为1.05 g/cm3，已知烧杯中盐水的体积为400 cm3，盐的密度为2.6 g/cm3，则盐水中含盐 g。（盐放入水中溶解后，盐和水的总体积不变）解析：把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出液面上竹筷的长度h2 （或把土密度计放入盛盐水的烧杯中，静止后用刻度尺测出竹筷浸入液面下的长度h2 ）(1)使竹筷能够竖直漂浮在液体中 （2）物体的漂浮、越小(3)（Lh1）水/（ Lh2 ）（或（Lh1）水/h2 ） （4） 32.5 本题考查了阿基米德原理、物体的漂浮条件
4、、平均密度的计算等知识点，要顺利的求解本题，除了需要学生熟练综合运用上述知识外，还要有良好的语言表达能力。本题的易错点有两处： 1、在回答(1)的原因时，不少学生只是简单的回答:为了使物体漂浮在水面，而忽视了在具体操作时，若不在底端缠铅丝，降低重心筷子会左右歪斜,故必须说明竖直漂浮。 2、计算盐的质量时，只考虑了盐的质量而忘记盐的体积，导致计算错误，正确的思路应是：盐水溶液的总体积等于水的体积与盐的体积之和。 【针对训练】1、（2011河北）下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。动滑轮重G动N物重GN钩码上升高度hm动力FN动力作用点移距离sm滑轮组的机械效率10.510.10.70.
5、347.6%20.520.11.10.360.6%30.540.120.3图2(1)请在图2中画出实验中滑轮组的绕绳方法。(2)将表格中的数据补充完整。(3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_和_有关。(4)第一次实验中，钩码上升0.1m所用的时间为1.5s，则动力的功率为_W。2、（2009河北）小明用天平、量筒和水（水=1.0g/cm3）图3等器材测干燥软木塞（具有吸水性）的密度时，进行了下列操作：用调好的天平测出软木塞的
6、质量m1；将适量的水倒入量筒中，读出水面对应的示数V1；用细铁丝将软木塞浸没在装有水的量筒中，过段时间后，读出水面对应的示数V2；将软木塞从量筒中取出，直接用调好的天平测出其质量m2。（1）指出小明操作中的不规范之处 。（2）下表是小明实验中没有填写完整的数据记录表格。请根据图3中天平和量筒的读数将表格中的数据填写完整。（3）对具有吸水性物质的体积测量提出一种改进方法。 。3、如图4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“阻力对物体运动的影响”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
7、不同的水平面上运动.请回答下列问题：乙甲图4（1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与的关系；实验时，它是通过观察，从而判断钢球动能的大小.（2）进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动来判断小车在不同的水平面受到的大小.从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将 。4、（2008河北）小明和小红使用不同器材分别对酒精的密度进行了测量。 (1)请将他们的实验过程补充完整。 小明利用天平、烧杯、刻度尺和水(p水己知)测量酒精密度的过程如下： 往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平称出烧杯和水的质量为m；
8、 用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为h1；将水倒出，倒入酒精，用天平称出的烧杯和酒精的质量仍为m； 计算酒精密度的表达式为：酒精= 小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水(水已知)测量酒精密度的过程如下：用细绳拴住石块，并用弹簧测力计测出石块重为G；将石块浸没在水中，并记录弹簧测力计的读数F1； 计算酒精密度的表达式为：酒精= (已知：F浮G排液gV排)(2)请你从操作难易程度方面，对两位同学的实验做出评估。 。5、小明同学喝牛奶时想知道牛奶的密度，于是他进行如下实验：（1）把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的 处，发现指针指向分度盘右侧，此时他应向 （填“左”或“右”）端调节平衡螺母，
9、使指针指在分度盘的中线处。在烧杯中倒入适量的牛奶，用天平称得烧杯和牛奶的总质量为240g。把烧杯中部分牛奶倒入量筒中，用天平称出烧杯和剩余牛奶的总质量，天平平衡后所用的砝码和游码的位置如图5所示，烧杯和剩余牛奶的总质量为 g。图5读出量筒中牛奶的体积为10cm3 。计算出牛奶的密度为牛奶= g/cm3(2)小明同学很聪明，他在没有量筒，只有天平、足量的水(已知水的密度为水）、杯子和笔的情况下，能测出牛奶的密度。请将他的实验步骤补充完整。用天平称出空杯子的质量mo。往杯中倒入适量的水，在水面处对杯子作标记，用天平称出杯和水的总质量ml 。将水倒掉并擦干杯子，再向杯中倒牛奶至 ，用天平称出牛奶和杯
10、的总质量m2。根据以上测量的物理量写出牛奶密度表达式：牛奶= 。6、实验桌上有满足实验需要的如下器材：天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。请你利用上述器材设计一个实验证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。7、（2011石家庄28中模拟）小明在“测滑轮组机械效率”实验中，用如图6滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：实验次数物重G/N物体上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm1632.592652.5173682.524（1）分析表中数据，回答以下问题：表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ；
11、第3次实验中滑轮组的机械效率是 ； 滑轮组的机械效率与 无关。（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图7示。图8图7图6小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ； 当小红与小明使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”），理由是： 。（3）小丽在小明实验的基础上也多使用一个滑轮也做了实验，如图8所示。小丽多使用一个滑轮，目的是为了 ；当小丽与小明使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，小丽测得的机械效率 小明测得的机械效率，（选填大于、小于、等于）理由是： 。拓展：实验时应使弹簧测力计作 运动，拉力方向应尽量 。若在
12、用弹簧测力计静止时进行读数，则这样得出的机械效率与实际值相比 为了提高滑轮组的机械效率，下列可行的办法是（ ）a.增加滑轮个数，使滑轮组更省力 b.尽量选用重力小的动滑轮c.增加所吊起的钩码个数 d.加润滑油，减小滑轮轴处的摩擦e.减少钩码上升的高度 f.增加钩码上升的速度g.改变绳子的绕法h.增大物体提升的高度8、某物理小组针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑进行了实验探究和理论探究活动将长度为l m的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面，用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速运动。测量斜面的机械效率下表呈现的是部分实验数据：实验次数1234斜面高度h/m0.150.200.250.30拉力F/N2.73.03.23.6机械效率0.560.670.780.83分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角越 ，斜面越省力，斜面的机械效率越 。(1)疑惑一：“斜面的机械效率越高越省力吗?”
