初中物理实验设计复习.pptx

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1、例例1在学习运动和力的关系时在学习运动和力的关系时,小明和小华提出下面的观点（见小明和小华提出下面的观点（见图）。请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，说明他们图）。请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，说明他们的观点是不正确的。（的观点是不正确的。（3分）分）（1）写出你选用的物品或实验器材）写出你选用的物品或实验器材（2）简述实验方法及实验现象）简述实验方法及实验现象 3636（1 1）小车、长木板）小车、长木板 （1 1分）分）（2 2）用力推着小车在水平放置的长木板上运动，（）用力推着小车在水平放置的长木板上运动，（1 1分）分）撤销推力，小车继续在木板上运动撤销推力，小车继续

2、在木板上运动 （1 1分）分）证伪:举1个反例，把应该有的现象描述出来第1页/共27页例例2在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中关的实验中,小军同学认为滑动摩擦力的大小与物小军同学认为滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关。请你利用已有的器材设体运动的速度大小有关。请你利用已有的器材设计一个实验，说明小军的认识是不正确的。计一个实验，说明小军的认识是不正确的。实验器材：一端装有定滑轮的长木板、带挂钩实验器材：一端装有定滑轮的长木板、带挂钩的木块一个、细线若干、还需补充的是的木块一个、细线若干、还需补充的是。实验步骤：实验步骤：实验结论：实验结论：第2

3、页/共27页（1）弹簧测力计）弹簧测力计（1分）分）（2）主要步骤：）主要步骤：调节弹簧测力计使指针指零刻线。调节弹簧测力计使指针指零刻线。（1分）分）将系好细绳的木块放在水平放置的长木板上，将系好细绳的木块放在水平放置的长木板上，细绳绕过定滑轮，用弹簧测力计沿竖直方向向细绳绕过定滑轮，用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动绳端，使木块在长木板上做匀速直上匀速拉动绳端，使木块在长木板上做匀速直线运动。在表格中记录弹簧测力计的示数。线运动。在表格中记录弹簧测力计的示数。（1分）分）改变拉动木块的速度，重复步骤改变拉动木块的速度，重复步骤，共作出，共作出3次次。（。（1分）分）(3)因为物体匀速直线运

4、动，由二力平衡，因为物体匀速直线运动，由二力平衡，f摩摩=F拉。拉。弹簧测力计示数不变，说明摩擦力不变。说弹簧测力计示数不变，说明摩擦力不变。说明小龙的认识是错误的明小龙的认识是错误的。（。（1分）分）第3页/共27页17、（09西一）晓伟手边有两块体积大小不同的正方体M1和M2。M1和M2的材料相同、表面粗糙程度也相同。晓伟用弹簧测力计沿水平方向先后拉着M1、M2在水平放置的长木板上做匀速直线运动时，测得弹簧测力计第一次的拉力大于第二次的拉力。于是得出“接触面的粗糙程度一定时，接触面积越大，滑动摩擦力越大”的结论。从上述实验过程看，晓伟的实验结论是不可靠的。请你利用上述器材，重新设计实验。第

5、4页/共27页（1）将弹簧测力计调零；按如图所示组装实验器材，将长木板放在水平桌面上，使细线沿水平方向拉着木块，绕过定滑轮后细线沿竖直方向。（2）把M1放在M2上，用弹簧测力计竖直向上匀速施加拉力，使整体在长木板上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数为F1；（3）把M2放在M1上，用弹簧测力计竖直向上匀速施加拉力，使整体在长木板上做匀速直线运动，记录弹簧测力计的示数为F2；实验现象是：F1=F2，因为物体匀速直线运动，所以f=F拉，所以F1=F2=f,在接触面粗糙程度不变，但受力面积改变时，摩擦力未变所以小军的认识不正确。第5页/共27页（09昌二）小红为探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情

6、况，她将一高为10cm的金属圆柱体挂在弹簧测力计下缓慢浸入40cm深的水中，如图23所示，在圆柱下降过程中，记录圆柱体下表面所处深度h和弹簧测力计相应的示数F。实验数据如下表所示。她分析前6组测量数据得出：金属圆柱体受到的浮力与金属圆柱体下面积浸入水中的深度h成正比。请你用只利用小红使用的器材，设计一个实验，说明她的结论是不正确的。第6页/共27页用调好的弹簧测力计测金属块在空气中的重力G当金属圆柱全部浸入水中后,再逐渐增加深度,.实验现象和简要分析:当金属圆柱体全部浸入水中后,在水中增加浸入深度,会发现弹簧测力计示数不再发生变化,根据F浮=G-F拉。可知,浮力不变.所以小红的结论是错误的.第

7、7页/共27页5 5、漂浮在液体中的物体比沉在液体中的物体受到的浮力大。漂浮在液体中的物体比沉在液体中的物体受到的浮力大。请你选择适当的实验器请你选择适当的实验器材，设计一个实验证明他的他的说法是错误的。材，设计一个实验证明他的他的说法是错误的。图23木块铁块密度大的物体在水中受的浮力小，密度小的物密度大的物体在水中受的浮力小，密度小的物体在水中受的浮力大。体在水中受的浮力大。请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，用实验来说明小明的观点是错误的。类似浮力问题类似浮力问题方法一：量筒测方法一：量筒测v排，根据公式算浮力排，根据公式算浮力方法二：弹簧测力计测浮力，漂浮方法二：弹簧测力计测浮力，

8、漂浮 物体测重力物体测重力G=F浮浮第8页/共27页方法一：量筒测v排，根据公式算浮力实验器材：体积相同的木块和铁块、量筒、水。实验步骤：（1）在量筒中装入一定量的水，记录水面到达的刻度为V0 （2）将木块放入量筒中，木块漂浮在水面上，记录水面到达的刻度为V1 （3）将铁块放入量筒中，铁块下沉到量筒底部，记录水面到达的刻度为V2（4）根据公式F浮=液g（V-V0）分别算出木块和铁块所受浮力。（5）因为F浮铁F浮木，所以漂浮物体浮力大是错误的。第9页/共27页方法二：弹簧测力计测浮力，漂浮物体测重力G=F浮（1）实验器材：弹簧测力计、体积相同的铁块和铝块、装有适量水的烧杯、细线。（2）实验过程：

9、用细线把铁块系挂在调好的弹簧测力计下，测出铁块重G铁，将铁块浸没在水中，待铁块静止时读出弹簧测力计的示数F 1；再用弹簧测力计测出铝块重G铝，将铝块浸没在水中，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数F 2。计算 F浮1=G铁-F 1和F浮2=G铝-F 2。（3）分析与结论：因为F浮1=F浮2，说明浮力与物体密度无关。第10页/共27页在探究大气压是否存在的实验中，李老师用一次性纸杯装满水，用硬纸板盖住杯口，倒置过来，如图24所示。发现硬纸板不掉，水也不从杯中流出。李老师解释：硬纸板不掉是因为大气压的作用。可是小娅同学认为，纸板不掉是因为水粘住了纸板的缘故。你能否在此实验的基础上，进一步实验(可补充辅

10、助工具)来消除这种疑问，请简述实验过程。覆杯实验也可证明大气压的存在第11页/共27页用一根针在一次性纸杯的底部或侧壁扎一个小孔，空气进入杯内，纸板落下，杯内水流出，证明纸板不是被水粘住的。第12页/共27页小刚同学为了探究小灯泡消耗的电功率与电阻的关系，小刚同学为了探究小灯泡消耗的电功率与电阻的关系，做了如图做了如图17所示的实验，图中灯泡所示的实验，图中灯泡L1的电阻为的电阻为R1，灯泡，灯泡L2的电阻为的电阻为R2且且R1R2，小刚闭合开关后，发现灯泡，小刚闭合开关后，发现灯泡L2比比L1亮，因此小刚认为，灯泡电阻越小，小灯泡消耗亮，因此小刚认为，灯泡电阻越小，小灯泡消耗的电功率越大，请

11、你利用图的电功率越大，请你利用图16所示的器材，设计一个实所示的器材，设计一个实验证明小刚的结论是错误的。验证明小刚的结论是错误的。L1L2S图17第13页/共27页（1）如图3（1分）（2）将L1和L2串联在电路中，R1R2，灯泡L1却比L2亮，此时灯泡电阻越小，消耗的电功率越小，所以，小刚的说法“灯泡电阻越小，消耗的电功率越大”是错误的。（2分）图3L1L2S第14页/共27页例例3请你设计一个简单的实验，探请你设计一个简单的实验，探究浮力的大小与液体的密度是否有关。究浮力的大小与液体的密度是否有关。实验器材：实验器材：；实验步骤：实验步骤：；实验分析及结论：实验分析及结论：。证“是否有关

12、”要求分类讨论，注意控制变量认清自变量思路：改变液体密度，控制已知的影响因思路：改变液体密度，控制已知的影响因素，测量浮力是否变化，并讨论素，测量浮力是否变化，并讨论第15页/共27页实验器材：实验器材：弹簧测力计、铁块、烧杯、足量的水弹簧测力计、铁块、烧杯、足量的水和酒精、细线和酒精、细线（1分）分）实验步骤：实验步骤：（1）用细线系好铁块挂在弹簧测力）用细线系好铁块挂在弹簧测力 计下，记录测力计示数为计下，记录测力计示数为G；（1分）分）（2）将铁）将铁块浸没在水中，记录测力计示数为块浸没在水中，记录测力计示数为F1；（3）将铁块浸没在酒精中，记录测力计示数为）将铁块浸没在酒精中，记录测力

13、计示数为F2。（。（1分）分）实验分析及结论：实验分析及结论：若若G-F1=G-F2则浮力与液体密则浮力与液体密度无关度无关；（；（1分）分）若若G-F1 G-F2则浮力与液体密则浮力与液体密度有关度有关。（。（1分）分）第16页/共27页36在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们猜想：浮力大小可能与液体密度、物体浸入液体中体积、物体重力的大小有关。请你设计一个方案，探究“浮力的大小与物体的重力大小是否有关”。实验提供如下器材：实验桌、弹簧测力计、装有适量淡盐水的量筒、装有适量水的烧杯各一个；细线适量、一大块橡皮泥、体积不同的铁块各一块。（铁 橡皮泥 盐水 水）思路：保证液体密度和

14、思路：保证液体密度和V V排不变，改变排不变，改变物体重力，测量浮力是否变化物体重力，测量浮力是否变化第17页/共27页(1)实验桌、弹簧测力计、装有适量水的烧杯、细线、橡皮泥将橡皮泥分成大小不同的两块，用细线拴好小块橡皮泥，挂在弹簧测力计下，记下示数G1，再将小块橡皮泥浸在装有适量水的烧杯中，记下弹簧测力计的示数F1。同时用细线绕在烧杯上做记号，记下水面的位置用细线拴好大块橡皮泥，挂在弹簧测力计下，记下示数G2，再将大块橡皮泥浸在装有适量水的烧杯中，使水面上升到记号位置时，记下弹簧测力计的示数F2。(3)两块橡皮泥重力不同，通过比较每次实验两块橡皮泥在水中所受浮力的大小：根据F 浮=G-F拉

15、，若G1-F1=G2-F2，则浮力跟重力无关，若G1-F1不等于G2-F2，则浮力跟重力有关 第18页/共27页（0909崇一）崇一）实验桌上有如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯各一个；水、盐水、细线适实验桌上有如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯各一个；水、盐水、细线适量；一大块橡皮泥；体积相同的铜块和铁块各一块；体积不同的铁块各一块要求从实量；一大块橡皮泥；体积相同的铜块和铁块各一块；体积不同的铁块各一块要求从实验桌上选择适当器材，设计一个方案，验桌上选择适当器材，设计一个方案，探究探究“浮力的大小与物体密度是否有关浮力的大小与物体密度是否有关”。（1 1）从给定的器材中选择弹簧测力计、烧杯一个

16、、水、细线，除此之外，你还需要实验）从给定的器材中选择弹簧测力计、烧杯一个、水、细线，除此之外，你还需要实验器材有器材有 （2 2）实验步骤：）实验步骤：（3 3）根据可能出现的实验现象，得出相应的探究结论：）根据可能出现的实验现象，得出相应的探究结论：。思路：改变物体密度，控制已知的影响因思路：改变物体密度，控制已知的影响因素，测量浮力是否变化，并讨论素，测量浮力是否变化，并讨论第19页/共27页（09石一）如图23所示,在同一水平桌面上，有长方形的木块和铁块各一个。现在想探究木块和铁块谁的下表面更粗糙，请你只用一个弹簧测力 计，设计一个实验来验证你的猜想。写出实验步骤 及实验分析与结论。此

17、题也需要讨论第20页/共27页小莉同学就“使用机械可不可以省功”，进行了实验验证。她选用的器材有：一段细线、一段绳子，动滑轮、铁块、铁架台、刻度尺、弹簧测力计各一个，请你写出：实验步骤：实验分析：第21页/共27页(1)用细线将铁块系在调好的弹簧测力计下，测出铁块所受到的重力G；(2)将铁块竖直向上匀速提升一定高度，用刻度尺测出竖直高度h；(3)组装实验装置，用弹簧测力计匀速竖直提升动滑轮，仍将铁块提升高度h，同时测量绳子自由端的拉力F；并用刻度尺测出绳子自由端移动的距离s。实验分析：（2分）小莉直接对铁块所做的功是W1Gh；小莉利用动滑轮所做的功W2Fs。经过比较，若发现W2W1，说明使用机

18、械不可以省功；若发现W2W1，说明使用机械可以省功第22页/共27页证实：即证明结论正确强调对比和实验次数至少2次第23页/共27页请你设计一个实验，请你设计一个实验，研究浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体的形状无关。研究浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体的形状无关。供供选择的器材有：弹簧测力计，三个形状不同的小木块，三个形状不同的小石块，选择的器材有：弹簧测力计，三个形状不同的小木块，三个形状不同的小石块，橡皮泥，烧杯、细线、水、酒精橡皮泥，烧杯、细线、水、酒精.（1 1）橡皮泥）橡皮泥 烧杯烧杯 细线细线 水水（2 2）在烧杯中放入适量的水在烧杯中放入适量的水用调好的弹簧测力计测出橡皮

19、泥的重为用调好的弹簧测力计测出橡皮泥的重为G G把橡皮泥捏成长方体，用弹簧测力计吊着橡皮把橡皮泥捏成长方体，用弹簧测力计吊着橡皮泥泥浸没浸没水中，观察弹簧测力计的示数为水中，观察弹簧测力计的示数为F1F1把橡皮把橡皮泥捏成其它形状（圆形或三角形等），重复步骤泥捏成其它形状（圆形或三角形等），重复步骤，弹簧测力计的示数为，弹簧测力计的示数为F2F2（3 3）通过）通过G-F1G-F1与与G-F2G-F2的关系可知，浸在液体中的的关系可知，浸在液体中的物体所受浮力大小与物体体积无关物体所受浮力大小与物体体积无关第24页/共27页（09延一）请你以一支削好的铅笔为主要器材，设计两个简单的物理实验，分别说明“压力的作用效果与压力的大小有关、压力的作用效果与受力面积有关”，可根据实验需要适当补充器材。第25页/共27页（1）将铅笔一端压着手心，分别用较小和较大的力通过铅笔压手心，可以感觉力大时手心较疼，说明压力的作用效果与压力大小有关。（2）把铅笔两端平放在两手掌中间，两掌用力压铅笔，将感觉到细端比粗端对手心作用要疼一些，说明压力的作用效果与受力面积有关。第26页/共27页感谢您的观看！第27页/共27页