1、实验专题实验探究题（本大题共10小题，共60.0分）1. 如图甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、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_ 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
2、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乙所示装置进行探究，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：_ .若把弹簧测力计倾斜向上拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_ 2. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中：(1)小青同学按照实验要求完成了实验过程：a.把杠杆的中点支在支架上；b.把钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的位置使杠杆水平平衡；c.记下两边的钩码的重，用尺量出它们的力臂，记下实验数据；d.改变力和力臂数值，做多次实验；e.求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂数值小青
3、在b步操作之间漏掉了一个重要步骤，这个步骤的内容是_(2)如图所示，把钩码挂在杠杆左侧A点，为使OB成为力臂，应在B点沿着_的方向拉动弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡(3)若每个钩码重为0.5N，将A点的钩码全部移到B点，弹簧测力计作用在C点，为使杠杆在水平位置平衡，所加最小力为_N.(4)设计实验记录数据表格3. 同学们共同研究滑轮的特点： (1)他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮_ (2)他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示.据此可以证明：使用动滑轮_ (3)他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物
4、能否省功呢？为此，他们进行的实验如丙图所示.实验中不用滑轮组提升重物需做功_ J而借助滑轮组提升重物需做功_ J，由此可见，借助滑轮组提升重物能够省力却不省功，你认为此时额外做功的主要原因是_ 4. 某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”.他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力，物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中表一：G滑=1牛表二：G滑=2牛 实验序号G物(牛)F(牛)142.5253363.5474584.5实验序号G物(牛)F(牛)643753.5864974.51085(1)分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关
5、条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，_ (2)分析比较实验序号_ 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大(3)小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体_ 省力(选填能或不能)，但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是_ .若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，该对实验器材进行怎么的调整：_ (4)小璐同学分析表中F与G滑，G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为_ ，根据这个关系式，可以推测：若她用G滑=3牛，G物=9牛，则F= _ 牛.5. 跳绳是南昌市中考体育测试的
6、项目之一，小红想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率，实验过程如下(不计绳重)：a.用电子秤测量自己的质量m；b.用刻度尺测量自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度)；c.用秒表记录跳n次所用的时间t；(1)根据实验中以上物理量，写出小红跳绳的平均功率的表达式：P=_；(2)小红想帮助班级其他同学测量跳绳时克服重力做功的平均功率，请帮助她设计一个记录数据的表格；(3)假设两人跳起的平均高度相同，两人想比较跳绳的平均功率，则_；A.频率相同，体重大的功率大 B.体重相同，频率高的功率小C.频率相同，跳的时间长的功率大 D.体重相同，跳的时间长的功率大(4)小华要想提高跳绳
7、测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：_。6. 学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。(1)实验原理是：_(写公式)。(2)需要测量的物理量有下落时间、_和_(写出物理量).相应的测量工具为秒表、_和_。(3)如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为_cm/s。(4)下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是_。7. 斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？小刚猜想：斜面的机
8、械效率可能跟斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度有关.他将一木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一块木块沿不同的斜面匀速向上运动.下表是他们实验记录的有关数据：次数斜面倾角斜面材料物重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率130木板70.56.01230毛巾70.56.513.56.553.8%320木板70.344.912.384.948.6%(1)请将第1次实验表格的空补充完整(2)在第2次实验中，木块与斜面的摩擦力为_N.(3)分析第1、2次实验数据，可以得出：当其他条件一定时，_斜面机械效率越低(4)分析第1、3次实验数
9、据，可以得出：斜面材料相同时，斜面倾角越大，斜面的机械效率越_，斜面在生活中有着广泛的应用，例如_8. 用如图所示装置测量动滑轮的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升，实验数据如下表： 序号动滑轮重G动/N钩码重力G/N钩码上升高度h/m绳的拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率0.110.20.60.483.3%0.120.21.10.40.220.21.20.483.3%(1)弹簧测力计应该_ 并匀速拉动绳子(2)第次实验时，测得动滑轮的机械效率约为_ (3)分析表中数据可知，对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将_ ；提升相同重力的钩码时，
10、动滑轮的重力增大，其机械效率将_ .(选填“增大”、“减小”或“不变”) (4)分析表中数据可知，FG动+G2，可能的原因是：_ 9. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为1.2N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为_%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：_。(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到如表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码
11、总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：_，原因是_。10. 点点在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时，用弹簧测力计、一盒钩码(共10个，每个0.5N)等器材进行实验.实验装置如图所示，OA=AB=BC=CD，忽略摩擦力对实验的影响.她猜想影响杠杆机械效率的因素有：A.悬挂点的位置 B.物体的重力 C.拉力作用点的位置测定杠杆机械效率的实验步骤如下：用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，用轻绳
12、悬挂总重为G的钩码，并用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆保持水平；缓慢匀速竖直向上拉动弹簧测力计(保持O点位置不变)，在此过程中测力计的读数为F，分别测出悬挂点和拉力作用点上升的高度为h1、h2(1)杠杆的机械效率= .(用已知或测量的物理量符号表示)(2)为探究猜想一，改变悬挂点的位置进行实验，得出数据如表一：实验次数钩码悬挂点钩码重G/N h1/m 拉力F/N h2/m 机械效率 1 A 2 0.03 0.8 0.12 62.5% 2 B 2 0.03 1.3 0.06 76.9% 3 C 2 0.03 1.8 0.04 将表格中的空格填写完整仅将钩码的悬挂点向远离支点的方向移动时，杠杆的机械
13、效率 (填“变大”、“变小”或“不变”)(3)为探究猜想二，保持拉力作用在D点不变，改变钩码重进行实验，得出数据如表二：实验次数钩码悬挂点钩码重G/N h1/m 拉力F/N h2/m 机械效率 4 B 1 0.03 0.8 0.06 62.5% 5 B 2 0.03 1.3 0.06 76.9% 6 B 3 0.03 1.8 0.06 83.3% 由表二中的数据可求出杠杆的重力为 N(杠杆的重心位于杠杆OD的中点)写出拉力F与钩码重G的表达式F= 保持悬挂点和拉力的作用点不变，仅改变钩码重力，能达到的最大机械效率是 (4)她还通过实验得出：杠杆的机械效率与拉力作用点的位置 (选填“有关”或“无关”)
