北京力学实验专题(力学提高)

实验专题（力学提高） 测密度实验 第一种，清楚实验原理，补充实验步骤

写实验步骤时组织好语言，对于测定步骤要写明 “用什么仪器测什么物理量用什么符号表示”, 对于操作的步骤要说明“具体做法”，注意要领。 1．（05北京）小东同学想测出液体B的密度，他手边只有：一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤，但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整； （1）用细线系住小石块，将适量的水与液体B分别倒入两个烧杯中； （2） ； （3）用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F; (4) ; 请根据小东测量的物理量表示出液体B的密度：ρB = 。

2．（06北京）小东想估测某种油的密度ρ油，他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边 的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置 平衡，然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右 端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为E，如图 20所示。下面是小东测出ρ油的部分实验步骤，请你按照小东的实 验思路，将实验步骤补充完整。 （1）用刻度尺测出OE的长度L0 （2）把金属块B浸没在油中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡； (3）____________________________； （4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ油的表达式为：__________________________________________。

3．（07北京37）小红在海边拾到一块漂亮的小石块，她想测出小石块的密度。小红利用一架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是她设计的部分实验步骤，请你按照小红的实验思路，将实验步骤补充完整。

（1）用调节好的天平称出小石块的质量m1； （2）在烧杯中注入适量的水，用天平称出烧杯和水的总质量m2； （3）____ ____，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平平衡后，砝码与游码的总示数为m3； （4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度 ρ石的表达式为：ρ石=_____。

4．（宣武35）小明同学准备利用“一个弹簧测力计、一个重锤、两根质量和体积均忽略不计的细线、一个装有适量水的烧杯”测量一个不规则小木块的密度。请你帮他将实验方案补充完整。 （1）用细线系住木块，挂在弹簧测力计下，记录弹簧测力的示数F； （2）用细线将重锤系在木块下方，将重锤浸没在水中，记录弹簧测力的示数F1 ； （3） ；

（4）根据测得数据，计算木块浸没在水中所受的浮力F浮= ；

（5）计算出木块的密度ρ木= 。 5．（门头沟36）小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀，因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度。他先上网查询了牛奶的密度应改为1.03g/cm3。然后他找来一根粗细均匀的细木棒，在木棒的表面均匀地涂上一层蜡，并在木棒的一端绕上一段金属丝（体积不计），做成里了一支“密度计”。小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺。请你按照小明的实验思路，将实验步骤补充完整。（3分） （1）将一段金属丝绕在木棒的一端，制成“密度计”，用刻度尺测出其长度L； （2）将“密度计”放入盛水的容器中，使其漂浮在水中，用刻度尺测出密度计露出水面的高度h水； （3） ； （4）已知水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算牛奶密度的表达式为： 。

6．（顺义35）用图21所示的方法可以粗测出橡皮泥的密度。请你将李明同学测橡皮泥密度的实验步骤补充完整，并用测得的物理量表示出橡皮泥密度的表达式。 实验步骤：（1）将适量的水倒入烧杯中，用刻度尺测出 烧杯中水的深度h1。 （2）将橡皮泥捏成球状后放入烧杯中（如图甲所示），用刻度尺测出此时烧杯中水的深度h2。 （3） 。 橡皮泥密度的表达式： 。（3分）

7．（海淀36）小军在参加学校组织的拓展训练时，在湖边捡到一块漂亮的小石块，他想测出小石块的密度。小军书包里有一个水杯、一把钢尺和一些细线，他利用钢尺、水杯和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案，以下是他设计的实验步骤，请将其补充完整。 （1）用一根细线拴好小石块系在钢尺的一端A，用另一根细线系在钢尺的某一适当位置O，手提细线使钢尺悬挂，钢尺恰好在水平位置平衡，____________________； （2）把小石块浸没在盛有湖水的水杯中，将钢尺的悬挂点向远离A端移动到另一适当位置O′，使钢尺再次在水平位置平衡， ； （3）已知湖水的密度为ρ水，利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达 式为ρ石= 。 第二种，自己设计实验

自己根据器材确定实验原理，写明实验步骤 1.（大兴31） 现给你一个量筒，一个烧杯（内盛足量的水），一小块橡皮泥（橡皮泥的密度大于水的密度），一个镊子。请你用所给器材测出这块橡皮泥的密度。 （1）实验步骤（2分） （2）橡皮泥密度的表达式：（1分）

2．（东城34）实验桌上有如图27所示的下列器材，请你利用这些器材，测出小金属块的密度。写出实验步骤（用字母表示测出的物理量，水的密度用ρ水表示）及金属块的密度表达式。

实验步骤： 金属块密度（ρ金属）的表达式：

3．（平谷34）有一团很细的金属丝，要测量它的密度和长度。已知这团金属丝粗细均匀，并已测得它的横截面积为S,水的密度为 ρ水。现有一台托盘天平（已调平）、一盒砝码、一个弹簧秤、一个烧杯（金属丝能够放进去）、细线、足量的水。请你从上述所给器材中选择适当器材，设计一个能测出这团金属丝的密度和长度的方案。要求： （1）写出所需器材； （2）写出主要的实验步骤； （3）用已知量和测量量写出金属丝的密度和长度的表达式。（5分）

刻度尺 装有适量水的圆柱形水槽 小容器 小金属块 细线 图27 探究实验 怎样解答探究规律性的实验题 1.思路：设计中要体现控制变量法的基本要求 ――体现出什么量不变。用什么方法控制不变量（使用哪个器材目的是控制不变的物理量） 改变什么量，怎样实现六次重复实验。 （使用那些器材可以多次改变物理测量量）。 2.读题：明确实验目的，所列器材，仔细读出实验中暗含的禁止使用的方法。―――分析：充分分析所给器材，找到器材和方法对应的联系。基本守则是明确给出才是已知条件，没有禁止就可以用（如未标注不允许拆开电路，那么实验设计就可以用拆换的测量的方法）一般北京考题中都会利用条件（实验目的，实验器材）限定了实验设计方法，使得答案较为统一，便于阅卷。 3.答题：1.语言简洁，运用术语准确，步骤清晰，物理量区分合理（脚标） 2. 叙述仪器的使用的关键步骤―――比如：调节杠杆平衡，按电路图连接实物图，闭合开关，断开开关S，换接另一电阻，用弹簧测力计竖直拉， 3.明确实验观察对象，测量量的名称，记录量的名称。 4.省略部分具有重复性 08年北京中考实验 1、实验台上有如下实验器材：一个带支架的杠杆、一个量程为0－5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验。证明“在杠杆平衡时，如果动力臂和阻力臂保持不变，则动力跟阻力成正比”。 （1）在你所设计的实验中，如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位置，用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置，请在图中的杠杆上标出A点和B点。 （2）请写出主要实验步骤。

我们分析问题和答案的对应的关系，找到解题的常规方法。 什么量不变。动力臂和阻力臂保持不变 用什么方法控制不变量―――①用细绳做成两个绳套，分别拴牢在杠杆的A和B点处 改变什么量――――则动力跟阻力成正比――应该改变阻力，使得动力也随着改变 怎样实现六次重复实验。――在A点处依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码

1、谁是自变量、控制量、因变量 2、控制量如何控制 3、自变量如何改变，自变量如何测量 4、因变量如何测量 读题：明确实验目的―――――“在杠杆平衡时，如果动力臂和阻力臂保持不变，则动力跟阻力成正比”。 所列器材―――――个带支架的杠杆、一个量程为0－5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。（要主意为什么给你规格，隐含什么问题） 实验限制使用的方法――量程为0－5N六个质量均为100g的钩码――设计中要求不能超量程使用弹簧测力计，因此挂点力臂要大。 分析：充分分析所给器材，找到器材和方法对应的联系。弹簧测力计――测量动力， 六个质量均为100g的钩码――改变阻力，两段细绳用细绳做成两个绳套，分别拴牢在杠杆的A和B点处――保证动力臂和阻力臂不变 答题：1.语言简洁，运用术语准确，步骤清晰，物理量区分合理（脚标） 2.叙述仪器的使用的关键步骤―――将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。依次竖直向上拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡。 练习巩固 1（5分）实验桌上有一个标有刻度的杠杆，请你设计一个实验证明“当作用在杠杆上的阻

力和阻力臂保持不变时，为使杠杆平衡，作用在该杠杆上的动力和动力臂成反比”。 （1）实验中还需要的器材是： （2）实验步骤： 2.如图25所示是研究重力势能的大小与哪些因素有关的一种实验装置。某小组同学每次都

让重锤从高处由静止下落，砸到铁钉上。他们观察到：在不同情况下，铁钉进入泡沫塑料的深度不同，深度越大，表明重锤对铁钉做的功越大，即重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量，H表示重锤升起的高度，h表示铁钉进入泡沫塑料的深度，并将实验数据详细记录在下面的表格中。

(1)分析比较实验序号1与2（或3与4或5与6）的数据及观 察到的现象，可得出的初步结论是：________________________________________________。 (2)分析比较实验序号___________________________的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在高度相同的情况下，物体的质量越大，具有的重力势能就越大。 (3)分析比较表中第二列、第三列及第四列中的数据，可初步得出：_________________ ______________________________________________________________。

3、小李在研究“影响浮力大小的因素”时，根据自己的经验感受提出：“在同种液体中，

实验序号 重锤质量 m/kg 重锤升起 高度H/m 铁钉进入泡沫塑料 深度h /m 1 0.1 0.6 0.024 2 0.1 0.9 0.030 3 0.2 0.3 0.024 4 0.2 0.6 0.035 5 0.3 0.3 0.030 6 0.3 0.4 0.035 图25