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《实验探究题》专题训练 【2011.10.31】
1、为了研究物质的某种属性，小凯同学取了A、B两种物质研究它们在不同体积下的质量，实验测得数据如下表：
物质 实验次数 体积V/cm3 质量m/g
A 1 5 10
2 10 20
3 15 30
B 4 10 30
(1)对表中第1次到第3次实验的数据进行定性分析可知，同种物质体积越大，它的质量就 。进一步定量分析可知，同种物质的质量与体积成 ，数学表达式为 [其中比例系数用“k”表示]。
(2)比较第2次与第4次实验的数据可知，不同种物质体积相同时，质量 (选填“相同”或“不相同”)。
(3)请在图1中画出A物质的m-V图像，并计算出A物质的质量与体积的比值为 g/cm3= kg/m3。
2、为确定某种未知液体的“身份”，物理老师把这个任务交给了小凯的实验小组，他们利用天平和量筒进行了多次测量。某次的操作如下：
(1)用天平测量液体的质量。当天平平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图2甲所示，则称得烧杯和液体的质量m为 g。
(2)用量筒测量液体的体积。将烧杯中的液体全部倒入量筒中，液面达到的位置如图2乙所示，则该液体的体积V为 mL。尽管体积测量方法正确，但大家在对实验过程及结果进行评估时，发现液体体积的测量值比它的实际值要 (选填“偏大”或“偏小”)。
(3)他们对测量方法进行修正后，测出了几组实验数据，并根据测量结果作出了“m－V”图像，如图3所示。由图像可知该液体的密度为 g/cm3；通过查表对照知该液体 。
3、小旋利用一个烧杯、天平和水，测量一个不规则小石块的密度。请将她的步骤补充完整。
(1)把托盘天平放在 上，将标尺上的游码移到 处，调节天平的 ，使天平平衡。
(2)用天平测量小石块的质量，如图4所示，经过加减砝码及 ，天平再次平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图5所示，则小石块的质量为 g。
(3)如图6所示，A.往烧杯中加入适量的水后，把小石块浸没水中，在水面到达的位置做个标记；B.取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；C.往烧杯中加水，直到 ，再测出此时烧杯和水的总质量为142g。
(4)计算出小石块的体积为 cm3。
(5)用密度公式计算出小石块的密度为 kg/m3。
4、在“制作一个橡皮筋测力计”的小组活动中，小凯提出了一个问题：“在一定的弹性范围内，橡皮筋伸长的长度跟它受到的拉力可能存在什么关系？”小凯和小旋经过思考后的猜想如图7，究竟是谁的猜想正确呢？他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
(1)要完成实验，除了需要一条橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还必需的一种器材是 。
(2)小凯和小旋的实验记录数据如下表：
1 拉力（钩码总重）F／N 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
2 橡皮筋的总长度L／cm 4.5 5.1 5.7 6.3 6.9 7.5
3 橡皮筋伸长的长度△L／cm 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0
①没有挂钩码时，橡皮筋的长度L0= cm。
②要知道小旋的猜想是否正确，应对(选填序号) 两行数据进行比较。
③分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的？你是如何分析数据并做出此判断的？请简要写出你的判断依据。
5、小凯在探究“重力的大小跟什么因素有关”的实验中，进行下列一些环节。
(1)小凯的猜想是：物体重力的大小可能跟 有关，理由是：
。
(2)实验步骤：①利用天平测出各物体的质量，并填入下表中；
②用弹簧测力计测出它们所受的重力；
③建立直角坐标，然后根据数据描点，连线；
④分析图线，得出规律。
实心铜块 空心铜块 实心铁块 空心铁块 实心铝块 空心铝块
质量(m/g) 500 400 450 300 250 200
重力(G/N) 5 4 4.5 3 2.5 2
(3)根据表格的数据，在右图中描点，连线。
(4)由图线，可得结论：
。数学
表达式是 ，其中比例系数的物理
含义是： 。
(5)该图线 (选填“过原点”或“不过原点”)，
理由是： 。
(6)据此，求物体的重力除了可以用弹簧测力计直接测量以
外，还可以用 求得出物体的 ，再根据
公式 计算出物体的重力。质量为0.55kg的
矿泉水从楼上自由落下的过程，所受到的重力是 N。
6、为研究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素”有关，小凯同学进行了一系列的实验。以下是部分实验步骤（实验过程中保持长木板水平且固定）
第1次：把木块平放在长木板上，用弹簧测力计水平以速度 匀速拉木块，读出弹簧测力计的示数并记录，如图8甲所示。
第2次：把木块平放在长木板上，以速度2 匀速拉木块，读出弹簧测力计的示数并记录，如图8乙所示。
第3次：把木块侧放在长木板上，用同样的方法拉动木块，记下相应的示数，如图8丙所示。
第4次：把两块木块叠在一起平放在长木板上，再用同样的方法拉动木块，记下相应的示数，如图8丁所示。
实验次数 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 4.0
2 4.0
3 4.0
4 8.0
(1)若已知每块木块的质量为2kg，请帮助小明填全表格内的数据。
(2)比较第1、2次实验数据，可以发现 。
(3)比较第 次实验数据，可以得出：滑动摩擦力的大小与接触面的面积无关；
(4)比较第 (选填“1、4”或“2、4”)次实验数据，可以初步得出的结论是：
。
(5)如果探究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”，应该增加的一个步骤是：
。
可以得出的结论是： 。
7、(1)在研究杠杆平衡条件的实验中，首先要使杠杆在水平位置平衡，其目的是使 ；小凯用如图9所示的装置验证杠杆的平衡条件，调节右边钩码的个数和悬挂位置，使杠杆水平平衡时，读出弹簧测力计的示数F1=1.1N，钩码对杠杆的拉力F2=1.47N，测得支点O到这两个作用点的距离L1=20cm，L2=10cm，他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F1L1和F2L2并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1L1=F2L2，小凯错误地方是 。
(2)如图10所示，在绳子自由端拉力F作用下，重180N的物体以0.2m/s的速度匀速上升，则拉力F的大小为 N，10s内绳子自由端上升的高度为 m。[不计滑轮的重力及绳子与滑轮的摩擦]
(3)如图11所示的滑轮组中，每个滑轮的自重为lN，物体G重为4N，不计绳重和摩擦，当滑轮组处于静止状态时，测力计A的示数为 N，测力计B的示数为 N。
8、(1)如图12所示，铜导线的直径是 。
(2)图13中的停表显示的时间为 s。
(3)如图14，该小汽车的速度为 ，所通过的路程为 ，则汽车从甲地到乙地行驶的时间为 。
(4)如图15所示，木块的长度是 。
(5)图16中弹簧测力计的读数为 。
《实验探究题》专题训练 (参考答案)
1、(1) 越大 正比
(2) 不相同
(3) 2 2.0×103
2、(1) 49
(2) 30 偏小
(3) 0.8 可能是煤油,也可能是酒精。
3、(1) 水平桌面 零刻度 平衡螺母
(2) 移动游码 52
(3) 标记的位置
(4) 20
(5)
4、(1)刻度尺(或直尺)
(2)① 4.5
② 1、2
③ 小凯的猜想是正确的。依据是：通过分析1和3两行数据，可得拉力F变成原来的几倍时，橡皮筋伸长的长度 也变成原来的几倍[或橡皮筋伸长的长度 与所受的拉力F的比值是定值]。
5、(1) 物体的质量 质量大的物体可以看成由两个质量小的物体构成，而这两个质量小的物体都受到重力的作用，整个物体受到的重力可以看成它们受到的重力的叠加
(4) 物体所受的重力跟它的质量成正比 质量是1kg的物体受到的重力是10N。
(5) 过原点 质量为零的物体没有受到重力的作用
(6) 天平 质量 5.5N
6、(1) 第一栏分别是：20 20 20 40 第二栏分别是：4.0 4.0 4.0 8.0
(2) 滑动摩擦力的大小与滑行的速度无关
(3) 2、3
(4) 1、4 在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大
(5) 把两块木块叠在一起平放在铺有毛巾的长木板上，以速度 匀速拉动木块，记下弹簧测力计此时的示数
压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大
7、(1) 尽量减小杠杆的自重对实验的影响 误将图中的L1看作是F1的力臂[或F1的力臂测量错误]
(2) 60 6
(3) 2.5 8.5
8、(1) 0.14cm
(2) 174
(3) 80km/h 40km 0.5h
(4) 3.00cm
(5) 3.6N