北师大版八年下册物理实验报告 - 图文

11.探究——凸透镜成像

【知识链接】

1、 凸透镜的主轴、光心、焦点、焦距。

2、 凸透镜对光线有汇聚作用。跟凸透镜主光轴平行的光，经过凸透镜后会汇聚于焦点，这

就给我们在实验时测透镜焦距提供了一种方法。 【实验报告】 一、实验目的

1、 探究凸透镜成像的规律。

2、 探究凸透镜成放大、缩小实像和放大虚像的条件。 3、 探究凸透镜成正立和倒立的像的条件。 4、 通过探究实践培养严谨的科学态度与协作精神。 二、实验器材

凸透镜、光具座（带刻度尺）、蜡烛、火柴、光屏 三、实验过程与方法 ●设计实验

1、 选用蜡烛、凸透镜（焦距已知）、光屏、光具座等器材，调节烛焰、透镜中心和光屏中心，

使之在一条与光具座平行的直线上。

2、 改变物体（点燃的蜡烛）到透镜的距离，从远到近，观察像的大小、正倒、虚实各怎样

变化。测量出每一种情况下物体、像到凸透镜的距离。

3、 在成虚像和成实像的两种情况下，轻轻吹蜡烛的火焰，使它向左侧或右侧偏斜，观察火

焰的像是向左侧还是向右侧偏斜。注意像与物体的左右关系。 ●进行实验

1、凸透镜的焦距f= 。

2、按照图11－1，由左向右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，调整三者高度，使得它们的中心大致在 。

3、把蜡烛放在离凸透镜尽量远的位置上，调整光屏到透镜的距离，使烛焰在光屏上成一个 的像。

图11－1

像的特点： 。 测量物体到凸透镜的距离为 ，像到凸透镜的距离为 。 4、 把蜡烛向凸透镜移近几厘米，放好后重复以上操作（多测几组，记录数据填入表11-1），

直到在光屏上得不到蜡烛的像。

此时，物体到凸透镜的距离为 。

5、继续把蜡烛向凸透镜靠近，这时在光屏上已经 蜡烛的像，用 直接对着凸透镜观察蜡烛的像。

像的特点： 。

按上述步骤操作，把数据记入表11－1(f= )。 物体到凸透镜的距离/cm 像到凸透镜的距离/cm ●分析与论证

凸透镜成像的规律是什么？

●评估

实验中如果不知道凸透镜的焦距，如何比较准确的测出？

●交流

与其他同学的实验现象和数据进行比较，分析所观察到的现象和得到的成像规律有什么异同？

四、注意事项

1、 要注意调节，使光屏中心、透镜光心和烛焰中心在同一高度。 2、 实像能用光屏接收，虚像则只能用眼睛透过透镜观察。 【应用实例】

例题1 小明在做凸透镜成像的实验时，他把蜡烛放在2倍焦距的地方，逐渐远离凸透镜。移动光屏，观察像的大小及像到凸透镜的距离。他发现：物距增大时，像 ，像距 （填“变大”“变小”或“不变”）。

［目标分析］：本题考查像的大小及像距随物距变化而变化的情况。

［解答］：物体在2倍焦距以外时，成缩小、倒立的实像，根据成实像时，像距增大，像变小、变近的原则，即可得正确答案。变小 变小

［评析］：同学们要熟练掌握凸透镜成像的基本规律。

例题2 在做凸透镜成像的实验时，当在光屏上得到烛焰的像后，将凸透镜的下半部用不

表11－1

像的大小（放大或缩小） 像的正、倒

透光的黑纸遮住，这时光屏上的像将 （ ）

Ａ、全部消失 Ｂ、下半部分消失 Ｃ、毫无变化 Ｄ、依然完整，但亮度减弱

［解答］：当部分光线被挡住后，其余光线仍汇聚于像点，像与原来相比，由于汇聚的光

线减少，故亮度减弱。答案为D

［评析］：大家要清楚光线经凸透镜折射后的基本光路。

（ ）

A、人不动，照相机离人远一些，镜头往里缩一些 B、人不动，照相机离人近一些，镜头往里缩一些 C、人不动，照相机离人近一些，镜头向前伸一些 D、照相机和镜头都不动，人站近一些 ［目标分析］：本题考查凸透镜成像的基本规律。

［解答］：有人没进入镜头，说明所成的像太大。若要使全体人员都进入镜头，必须使要成的像小一些，根据成像规律，像要变小，像距也须变小，而物距必须变大，即照相机离人远一些，镜头后缩一些。答案为A

［评析］：同学们要将照相机的成像情况与凸透镜的成像规律联系起来。 【实践创新】

１、在探究“凸透镜成像”的实验中，无论怎样移动光屏，在光屏上始终观察不到清晰的像，造成这种现象的原因可能是（多选） （ ）

Ａ、蜡烛、凸透镜、光屏三者中心不在同一水平线上 Ｂ、蜡烛距凸透镜距离大于焦距 Ｃ、蜡烛距凸透镜距离小于焦距 Ｄ、蜡烛距凸透镜距离等于焦距

2、在探究“凸透镜成像”的实验中：应依次放置 、 和 ，且使它们的中心大致在 ，当实验进行了一段时间后，可以发现光屏上的像向 端移去。

3、在探究“凸透镜成像”的实验时，保持凸透镜的位置不 变，先后把烛焰放在ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｇ各点，如图11－2 所示，分别调整光屏的位置，则：

（１）把烛焰放在 点，光屏上出现的实像是最大的。 （２）把蜡烛放在 点，光屏上出现的烛焰是等大的像。 （３）把蜡烛放在 点，在与物体同侧成正立放大的像。

4、五月的一天下午，阳光明媚，摄影师为八年级一班的全体同学拍摄了一张清晰的集体照之后，又要为每一个同学拍一张毕业照，则摄影师应 （ ） A、保持照相机与同学间的距离不变，拉长镜头 B、减小照相机与同学间的距离，镜头不动 C、增大照相机与同学间的距离，缩短镜头 D、减小照相机与同学间的距离，拉长镜头

图11－2

［目标分析］：本题主要考察照射到透镜上所有的光线，经透镜折射后，都汇聚于像点。

例题 3 照集体相时，发现有些人没有进入镜头，为了使全体人员都进入镜头，应采取

【参考答案】 1、ACD

2、蜡烛 凸透镜 光屏 同一高度 上 3、（1）d （2）b （3）g 4、D

12.探究——同一直线上二力的合成

【知识链接】

1、 几个力共同作用在一个物体上时，它们的作用效果可以用一个力来代替，这个力称为那

几个力的合力。

2、 如果已知几个力的大小和方向，求合力的大小和方向，称为力的合成。 【实验报告】 一、实验目的

1、 通过探究，考察同一直线上两个力的合力与两个分力有什么关系。 2、 通过探究，掌握同一直线上方向相同或相反的两个力的合成方法。 3、 通过观察、探究，加深理解两个力合成的作用效果。 二、实验原理

1、 本实验的原理是力的合成的概念。

2、 实验中要将橡皮筋的可动端都拉到O点，以保证前后两次力的作用效果相同。 三、实验器材

木板，白纸，图钉若干，橡皮筋，两个细绳套（长短不相同），两个相同的弹簧测力计。 四、实验过程与方法 ●设计实验

以橡皮筋为研究对象，使橡皮筋的一端固定，先用两个力（同一直线上）作用在橡皮筋的另一端，使其沿某一方向伸长至某一点，再用一个力作用于该端，并使它也沿该方向伸长至该点，以保证这一个力的作用效果与刚才的两个力共同的作用效果相同。比较这一个力与刚才的两个力之间的关系。 ●进行实验

1、 先把白纸用图钉固定在水平木板上，再用图钉 将带有两个细绳套的橡皮筋的一端也固定在木板上， 如图12－1所示。

2、 用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细 绳套，用适当的力朝同一个方向将橡皮筋拉到某一位 置O，在白纸上记下O的位置并将两个力的大小记录 在表12－１中。 大小并填入表12－１中。

表12－1 同一直线上同方向二力的合成 用两个弹簧测力计拉 F1= F2= 力的大小F/N F1+F2= 方向 同向 图12－1

3、 换用一个弹簧测力计将橡皮筋朝同一个方向也拉到Ｏ点，记录下弹簧测力计的拉力

用一个弹簧测力计拉 F=

4、 用两个弹簧测力计分别钩住橡皮筋上的两个细绳套， 用适当的力朝相反方向将橡皮筋拉到某一位置Ｏ′，如图 12－２，在白纸上记下Ｏ′的位置并将两个力的大小记录

你认为他们的结论正确吗？说出你的理由。

4、根据图13-4中照片提供的信息，请你对画面中的物体，提出一个关于物体的平衡问题的假设，并作出简要回答。

图13-4

答案:1.B 2.(1)相等 相等 相反 平衡 (2)把木块沿水平方向扭转一个角度 待木块静止后 再用尺检测F1与F2是否在同一直线上 3.不正确 他没有考虑木块与桌面间的摩擦(或没有将木块放到光滑而且水平的桌面上) 4.问题:热气球在海面上空匀速飞行,它处于什么运动?受到哪些力的作用?这些力有何关系? 简答:如热气球在海面上匀速飞行,它处于平衡状态;重力和浮力;是一对平衡力.

探究14——摩擦力的大小与什么有关

【知识链接】

1.摩擦力

(1)物理学中摩擦力的定义:两个互相接触的物体,当它们发生相对运动或有相对运动的趋势时,在接触面上会产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫摩擦力。

(2)要明确摩擦力产生的条件是:两个互相接触的物体;两个物体要发生相对运动或有相对运动的趋势;两物体间要有正压力。

(3)摩擦力的作用效果:阻碍物体间的相对运动。

(4)摩擦力的方向:在两物体接触处的切面上且与相对运动的方向相反。 2.滑动摩擦力大小的决定因素 ①与物体间压力大小有关;

②与物体接触面的粗糙程度有关。

3.在人类生活的世界里,会遇到各种各样的摩擦,有些摩擦是有害的,有些摩擦是有益的,因此,人们需要增大有益摩擦和减小有害摩擦。 增大和减小摩擦的方法：

(1)增大的益摩擦的方法:增加压力,使接触面更粗糙。

(2)减小有害摩擦的方法:减小压力,使接触面更光滑;用滚动代替滑动;使物体间的接触分离。

【实验报告】

一、实验目标

1. 探究摩擦力的大小与哪些因素有关。

2. 通过本次探究,初步体会科学研究中的控制变量法。 3. 通过讨论和交流,培养合作学习的意识和态度。

二、实验原理

在水平方向上,物体只受到两个力的作用,分别是使物体向前运动的拉力和阻碍物体运

动的滑动摩擦力.由于物体匀速运动,物体处于平衡状态,故滑动摩擦力等于拉力.只要测量出拉力的大小,即可知道滑动摩擦力的大小。

三、实验器材

长木板,木块,弹簧测力计,钩码,砂纸(或棉布)。

四、实验过程与方法 ●设计实验:

影响滑动摩擦力的因素较多因此在探究过程中要设法控制实验条件(变量).分别确定滑动摩擦力与每一个因素的关系.请写出控制变量的计划________________________

________________________________________________________________________

●进行实验

1.如图14-1甲所示，用弹簧测力计水平匀速拉动木块在木板上匀速滑动，此时弹簧测力计的示数等于木块与木板间的滑动摩擦力，读出弹簧测力计示数F1填入表格。

2.如图14-1乙所示，把砝码放在木块上，以改变木板与木块间的压力，再用弹簧测力计水平匀速拉动木块，记下弹簧测力计示数F2，并与F1大小进行比较。

3.如图14-1丙所示，把棉布铺在木板上,改变接触面的粗糙程度,再用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计示数F3,并与F1大小进行比较.

实验次数 1 2 3 实验条件 弹簧测力计的示数F/N 图14-1

●分析与论证

通过分析数据,可以得出结论:滑动摩擦力的大小与两个物体的_________有关,还与___________的大小有关,接触面越______ 压力越_______,滑动摩擦力越_____________。

●评估

由于弹簧测力计本身重力的作用,为保证拉力水平,拉动木块时手要握住测力计的_____ ,拉木块时尽可能__________ ,指针不要颤动。

●交流与合作

各小组成员对比实验活动,总结出影响摩擦力大小的因素。

五、注意事项

由于弹簧测力计本身重力的作用,为保证拉力水平,拉动木块时手要握住测力计的外壳;拉木块时尽可能匀速,指针不要颤动.在毛巾表面拉动木块的实验中要注意将毛巾铺平并固定,否则毛巾的折皱对实验影响较大.

【应用实例】

例1． 图14-2是某实验小组做的”探究滑动摩擦力与哪些因素有关”的实验。

图14-2

①实验中要求必须水平匀速拉动弹簧测力计,这样做的目的是:

______________________________________________________________ ②分析甲、乙两次实验现象，可以得了出的结

______________________________________________________________ ③分析乙、丙两次实验现象，能否得出一个科学的结论？为什么？

______________________________________________________________ ④分析甲、丁两次实验现象，可以得出的结论是：

［目标分析］

本题结合课本实验，考查实验原理及分析比较能力

［解答］1.实验时使弹簧测力计水平匀速拉动木块是利用了拉力与摩擦力是一对平衡力,故可以通过弹簧测力计的示数测出摩擦力的大小.

2.甲、乙两次实验中压力大小相等，而接触面的粗糙程度不相同，通过弹簧测力计的示数可知，摩擦力大上不等，在较粗糙的水平面上时摩擦力大，说明摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；

3.乙、丙两次实验中接触面的粗糙程度和压力都不同，故得不出结论。

4.甲、丁两次实验中压力相等，而两接触面的材料不同，测出的摩擦力不相等，故可得出摩擦力的大小与相互接触的两个物体的材料有关。

［评析］运用控制变量法,分析不同情景下哪些量是不变的,哪些量是变化的,从而归纳出结论.

【实践创新】

1．用弹簧测力计沿水平方向拉着一木块在水平木板上做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为12N，此时木块所受的滑动摩擦力为 ________ N，若将拉力增大，当弹簧测力计的示数变为20N时，木块受到的滑动摩擦力的大小为 __________ N。

2．清山同学要验证“在相同的条件下，滚动摩擦力远小于滑动摩擦力的大小”这一结论，请你帮他设计一个实验，来证明这一结论的正确性。

3.清山和琪琪对“滑动摩擦力的大小与接触面积，接触面湿度是否有关”的问题进行探究，他们选择了一块各面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物体块为研究对象。那么：

1．判断下列说法是否正确?

小云:物体受力的作用,一定保持静止状态.

小明:汽车在刹车时,乘客向车行驶方向倾斜,是因为刹车时人受到了惯性的作用.

小莉:甲物体和乙物体在相同外力的作用下,乙物体的运动状态容易改变,则乙物体的惯性比甲物体的惯性小.

2.下列说法正确的是( ) A.物体的速度越大,受到的力也越大 B.若物体不受力的作用,这必然停止运动 C.要维持物体运动,必须对物体施加力

D.若运动的物体不受任何力的作用,它必定做匀速直线运动

3.当你骑自行车在马路上行驶的时候,假设突然不受任何外力的作用,你将会( ) A.保持匀速直线运动,一直飞出地球 B.马上停下 C.运动一段距离后慢慢停下 D.以上均不符合事实 4.如图15-3所示,是伽利略著名的斜面理想实验,实验设想 的步骤有:

①减小第二个斜面的倾角,小球在该斜面上仍然要达到原来的高度. ②两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.

③继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,小球将沿水平面做持续的匀速运动. ④如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.

（1）请将上述步骤按照正确的顺序排列___________(只要填写序号)

（2）在上述设想步骤中,有的属于可靠事实,有的则是理想化的推论,下面关于这些事实和推论的分类正确的是( )

A ①是事实, ②③④是推论B.②是事实,①③④是推论

C. ③是事实, ①②④是推论 D. ④是事, ①②③是推论 参考答案:1.小云和小明的说法是错误的,小莉是正确的. 2.D 3.A 4.(1)②④①③ (2)B

图15-3

16探究——液体内部的压强与什么因素有关

[知识链接]

1、压力的概念：垂直作用在物体表面上的力，静止于水平表面上的物体对水平支持面的压力来源于物体重力，若物体不受其它力时，压力大小等于物体所受重力的大小。

2、压强的概念：作用在物体单位面积上的压力。 压强的定义式：p?F S3、液体压强产生的原因：液体也受重力作用，对浸入其中的物体挤压作用。

4、液体的特征分析：有确定体积，无确定形状，有流动性，对阻碍它散开的物体也有力的作用。

5、探究液体内部的压强与什么因素有关需要的器材有：压强计，大焼杯，水，食盐，刻度尺。

6、压强计的使用要点：显示的是薄橡皮膜所受的压强；②所显示的压强方向是垂直于橡皮膜表面的；③观察U型管中两侧液柱的高度差的大小可知所受压强的大小。（如图16-1）

[实验报告] 一、实验目的：

1、学会使用压强计测量液体的压强，探究液体内部压强的规律； 2、通过探究过程，认识液体内部压强与哪些因素有关。 二、实验原理：

1、液体压强产生的原因，液体有 ，且具有 性，对浸入其中的物体存在 作用；

2、当人站在齐胸的水中，会感到呼吸困难，并且越深，呼吸难度越大，由此可猜想液体的压强可能与 有关；

3、不同种类的液体，当其体积相同时，重力与 有关，由此猜想液体的压强还可能与 有关。

三、实验器材：

压强计、大烧杯、水、食盐、刻度尺 四、实验过程与方法： ·设计实验·

1、验证液体内部存在压强的实验

2、探究液体压强与深度及液体的密度的实验

·进行实验·

1、液体产生的压强可用压强计来测量，组装压强计，将橡皮膜浸

入水中，观察橡皮膜是否向内凹陷，U型管两侧液柱是否有高度差，

并记录高度差；

2、改变膜片朝向，观察U型管两侧液面的高度差是否存在，该现 象说明

3、保持压强计探头的所在深度不变，如3cm深，使橡皮膜朝上、朝下、朝任何侧面，分别记下U型管两边液面搞度差，并填入表格中；（如图16-2）

图16-2

4、改变探头的深度，如先移至6cm深处，再移至9cm深处，分别记下压强计的液面高度差，填入表格中，水的压强随深度增加怎样改变？ 深度/cm 3 3 3 6 9

·分析与论证·

通过实验探究，可得出以下结论：

（1）液体内部 （填“存在”或“不存在”）各个方向的压强； （2）在液体内同一深度处，液体向各个方向的压强大小 ； （3）液体内部的压强随深度的增加而 ；

（4）液体内部的压强跟液体的密度 （填“有关”或“无关”）。

·评估·

实验过程中，操作是否规范、准确，测量结果是否可告？有哪些需要改进的地方，如何改进？

·交流·

相互交流自己在实验过程中的收获。

控头方向 朝上 朝下 朝侧面 液面高度差（水）/mm 液面高度差（盐水）/mm 5、将烧杯中的水换成盐水，重复上述步骤，记入表格中。

五、注意事项：

1、由于压强计需记录的是以U形管两边液面的高度差，故一定要将U形管放竖直； 2、由于液体有流动性，且具有惯性，一定要在液体静止时记录高度差。

【应用示例】

例题：将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中，现象如图16-3，这两种液体的密度大小关系是：

A．甲液体的密度一定小于乙液体的密度 B．甲液体的密度一定等于乙液体的密度 C．甲液体的密度一定大于乙液体的密度 D．无法判定 [目标分析]本题主要考查

①压强计U形管两侧液柱高度差的含义； ②液体内部压强与哪些因素有关的问题等。

图16-3

[解答] 由压强计可以看出，两压强计显示的压强值相同，而金属盒在甲液体中的深度大，即h甲＞h乙，根据p甲gh甲?p乙gh乙，得出p甲＜p乙

[实践创新]

1、下列图16-4中，能正确描述液体压强与深度关系的是（ ）

O h/m O h/m O h/m O h/m A B C D 图16-4

2、甲、乙两个个横截面积不同，都盛有水，水深 a、b、c、d四个点的位置如图16-5所示，水在a、b、c、 d四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd，下列关 系中正确的是（ ）

A．Pa＜ Pc B．Pa＝ Pc C．Pb＞Pc D．Pb ＝Pd

图16-5 3、在研究液体压强的实验中，进行了如图16-6所示的操作：

P/Pa P/Pa P/Pa P/Pa

图16-6

（1）实验前，应调整U形管压强计，使左右两边玻璃中的液面 ； （2）甲、乙两图是控究液体压强与 的关系；

（3）要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择 两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状 。

（4）要控究液体压强与密度的关系，应选用 两个图进行对比。

（5）在图丙中，固定U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向 的压强大小关系。 4、在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，甲、乙、丙三个同学分别以槽中液体为研究对象进行实验。他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片，并将玻璃管竖直插入液体槽中，然后顺着管壁 从上端开口处向管内缓缓注水，如图16-7所示，直至观察到 薄片脱离管口下落。记录玻璃管的管口面积S、槽中液体密度? 和玻璃管插入液体的深度h。测出注入管中水的质量m，运 用公式p?Fmg?，计算出管内水产生的压强P。改变深 SS度h，重复实验。甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行 实验。所有数据均记录在下表。（薄片的重力、玻璃管的厚 度忽略不计）

小组 槽中液体密度实验序号 1 甲 0.8 2 3 4 5 乙 1.0 6 7 8 丙 1.2 9 10 深度h（米） 0.05 0.1 0.2 0.2 0.05 0.1 0.2 0.05 0.1 0.2 管口面积质量 m(?10?3千克）20 40 80 160 25 50 100 30 60 120 图16-7

管内水产生的压强 P（帕） 392 784 1568 1568 490 980 1960 588 1176 2352 ?(?103千克/米3) S(?10?4米2) 5 5 5 10 5 5 5 5 5 5

（1）在此实验中，经分析得出，当薄片恰好脱离管口时，薄片处管外液体的压强 管内水产生的压强（选填“等于”或“小于”）

（2）各组同学分析了本组的实验数据和相关条件，其中乙组同学由实验序号 初步得出：同种液体内部的压强与深度成正比。甲组同学由实验序号3、4初步判断：玻璃管的粗细与本实验研究结论的获得 （选填“有关”或“无关”）

（3）三组同学相互交流，分析实验序号1、5、8的数据，发现液体内部的压强（P1、P5、P8）与密度（?甲、?乙、?丙）满足关系 ，可归纳得出初步结论：相同深度，液体内部的压强与液体密度成正比。

（4）进一步综合分析表中数据，经运算归纳得出：液体内部的压强与 的比值是一个定值。

17探究

【知识链接】

影响浮力大小的因素

1、物体的受力分析：一个物体受几个力平衡（或不平衡），则这几个力平衡（或不平衡）。 2、液体内部压强的规律：液体内部的压强随深度的增加而增大，同一深度处液体向各个方向的压强相等，不同液体的压强还与液体的密度有关。

P??gh

3、将物体投入水中，它可能有那几种状态，有的漂浮，有的悬浮，有的沉底。 4、测定浮力：

（1）用弹簧测力计测出物体的重力G；

（2）将物体浸入液体中测出弹簧测力计的拉力F； （3）利用三力关系得出浮力。 F浮= G—F

5、探究影响浮力大小的因素需要的器材有：弹簧测力计、水、煤油（或酒精）、石块、木块、溢水杯（或大烧杯和垫木）、小桶、细线；

6、溢水杯的作用：装满水时的容积是一定的，当物体浸入水中时，可将水从溢水口中排出便于小桶承接（也可用烧杯代替）。

【实验报告】 一、实验目的：

1、进一步熟练使用弹簧测力计测量各种力；

2、通过探究知道浮力与物体排开的液体所受重力的关系。 二、实验原理：

物体的受力分析：

1、物体受力平衡，则运动状态平衡（即做匀速直线运动或处于静止）； 2、当物体静止时，它所受到的力一定平衡。 三、实验器材：

弹簧测力计、水、煤油（或酒精）、石块、木块、溢水杯（或大烧杯和垫木）、小桶。 四、实验过程与方法： ·设计实验

..1、如何测量物体受到的浮力？

2、如何测量物体所排开的液体的重力？

·进行实验· 1、

图17-1

空气中石块的重力/N

2、

图17-2

空气中木块的重力/N

木块受到桶和水的空桶的重力/N 木块从溢水杯排到小桶中的水重/N 木块的浮力和木块从溢水杯排到小桶中的水重的关系 的浮力/N 总重力/N 照图17-2那样，先称出木块重，再把木块轻轻放在溢水杯的水面上，然后称出从溢水杯排到小桶中的水重，求出浮力的大小。 石块浸没在水中时弹簧测力计的拉力/N 石块受到的浮力/N 桶和水的总重力/N 空桶的重力/N 石块从溢水杯排到小桶中的水重/N 石块的浮力和从溢水杯排到小桶中的水重的关系 照图17-1那样，先在空气中称出石块重，再把石块浸没在溢水杯的水中，求出石块受到的浮力，然后称出从溢水杯排到小桶中的水重。

3、换成煤油（或酒精）等其他液体做实验，重复上述实验，是否能得到类似结果？

·分析论证：

1、通过比较表T8—1中的石块受到的浮力和石块从溢水杯排到小桶中的水重可知： 两者 （填“相等”、“大致相等”或“完全无关”）

2、通过比较T8—2中的木块受到的浮力和木块从溢水杯排到小桶中的水重可知： 两者 （填“相等”“大致相等”或“完全无关”）；

3、比较水、煤油、酒精等其他液体的实验结论，物体受到的浮力是否与液体的种类有关？在水和其他液体中的结论一致吗？

4、综合1、2、3的结论，忽略误差可得：浸在 实验过程中，操作中有没有较大失误？测量过程中有哪些因素造成误差，怎样做可减小误差？

·交流

1、实验操作中有许多难点，你是怎样克服的？

2、交流各组的实验结论，讨论是否对实验进一步完善、改善的意见，记录如下：

五、注意事项：

1、实验选取的石块、木块、弹簧测力计、烧杯的规格一定要恰当，以便测量顺利的进行，比如：石块、木块太大而放不进烧标中；

2、测量各种力时，弹簧测力计一定要在装置整体静止时读取结果，并注意量程和分度值； 3、操作过程中将石块、木块放入液体中时一定要轻、要小心，以免碰到杯壁将杯打破或将水溢出，造成不应有的失误甚至伤害到人。

4、石块、木块放入静止后，体表面昼与放入前保持在同一高度。

[应用示例]

例题：李明和王聪做了如下实验：他们分别把一块木块和铁块同时浸没在水中，松手后发现木块上浮，铁块下沉。对上述现象他俩展开讨论，你认为他们的说法中正确的是：

A．木块受到的浮力比铁块受到的浮力大 B．铁块受到的浮力比木块受到的浮力大

C．木块受到的浮力大于木块的重力，铁块受到的浮力小于铁块的重力 D．密度大的物体下沉，密度小的物体上浮

[目标分析] 本题主要考查浮力与物体排开的液重以及物体自身重力三者的关系。运用运动和力的关系来解决实际问题的能力。

[解答] AB中，根据结论F浮=G排，由于是同种液体，其密度?一致，故只与V排有关，而

题中无法知道木块、铁块浸在水中的体积大小，故都错。

C中，从木块和石块单独考虑，运用运动和力的关系，物体由静止地浸没在水中开始向上浮，向下沉，分析可知木块所受浮力大于重力，铁块所受浮力小于重力。

D纯碎从自身考虑密度是不正确的，应结合液体密度，通过比较，才能确定上浮、下沉。 答案：C [实践创新]

1、 如图17-3所示，把一个苹果放入浓盐水中，苹果 处于漂浮状态。如果把水面以上的部分切去，则余下

的部分 A．沉入水底 B．仍然漂浮 C．刚好悬浮 D．无法判断

2、质量相同的两个实心正方体A和B，如图17-4甲所示，将它们放在水平地面上时，它们对地面产生的压强PA PB。当将它们放入水中后分别静止在如图17-4乙所示的位置，则它们受到水的浮力FA FB。（均填“大于”“等于”“小于”）

图17-4

3、在物理实验操作考查中，小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”。他的实验操作步骤如图17-5所示，实验过程如下：

图17-5

A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的 ； B．将水倒入溢水杯中；

C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时 ； D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数； E．记录、分析实验数据，得出实验结论； F．整理实验器材。

请根据小雨的实验过程回答下面问题：

（1）指出小雨在实验操作过程中漏掉的一个步骤：

图17-3

（2）指出止面实验操作中的一处错误：

（3）如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验，那么与上述操作不同的一个步骤 是 （填字母）。 4、做研究浮力的实验中

（1）测量浸没在水中物体所受浮力大小步骤如下：

①用细线把一物体挂在弹簧测力计上如图17-6甲所示，测出该物体所受重力G=1.2N；

图17-6

②把物体浸没在水中如图17-6乙所示，此时弹簧测力计示数F= ； ③物体所受浮力 F浮= 。

（2）接上述方法测定两组共8个实心物体浸没在水中所受浮力的实验数据如表1、表2 表1 体积均为100cm2石块、铝块、铜块

物体 物体所受重力G（N） 物体所受浮力F浮（N） 表2 四块质量不等\\密度相同的石块

物体 物体所受重力G（N） 物体所受浮力F浮（N） 石块1 0.7 0.5 石块2 1.4 2 石块3 2.8 2 石块4 4.2 3 石块 2 1 铝块 2.7 1 铁块 7.9 1 铜块 8.9 1 请回答下列的问题:

①为了研究体积相同的不同物体，浸没在水中时所受浮力与重力的关系，根据表1数据，在以G为横坐标，F浮为纵坐标的方格纸上描点，再把这些点边起来。

②甲同学根据图线得“一切浸没在水中的物体所受的浮力皆相等”的结论。乙同学根据表2 数

据得出“一切浸没在水中的物体所受浮力与其所受重成正比”的结论。 请你从两位同学的结论中任选一个判断其是否正确，并说明理由。

③假如将体积为100cm3的铅块浸没在水中，它将受到多大的浮力？

18．探究——杠杆的平衡条件

【知识链接】

1．杠杆绕着转动的固定点叫做支点 使杠杆转动的力叫做动力 阻碍杠杆转动的力叫做阻力

从支点O到动力F1的作用线的垂直距离L1叫做动力臂

从支点O到阻力F2的作用线的垂直距离L2叫做阻力臂

杠杆保持静止或匀速转动状态叫做杠杆平衡，但是杠杆平衡并不是力的平衡。。 通过力的作用点沿力的方向的直线叫做力的作用线

2. 使用杠杆时，如果杠杆静止不动或绕支点匀速转动，那么杠杆就处于平衡状态。 动力臂×动力=阻力臂×阻力，即L1F1=L2F2，由此可以演变为F2/F1=L1/L2 杠杆的平衡不仅与动力和阻力有关，还与力的作用点及力的作用方向有关。 加入动力臂为阻力臂的n倍，则动力大小为阻力的1/n

3. 杠杆分三类：第一种动力臂等于阻力臂是等臂杠杆；第二种动力臂大于阻力臂，是

省力杠杆；第三动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。 【实验报告】 一、实验目的 1.了解什么是杠杆平衡 2.研究杠杆的平衡条件 二、实验原理

本实验的原理是 。 三、实验器材

带刻度尺的杠杆，弹簧测力计，铁架台，2个细铁丝环、钩码（6～8个，每个质量相等 并标明其质量的大小） 四、实验过程与方法

●设计与进行实验

A．检查实验器材的数量，并观察杠杆上的分度值和每个钩码的质量 B．把杠杆放在支架上，两个细铁丝环位于支点两侧并与支点等距。

C．在没有挂钩码前， 。

D．利用铁丝环在杠杆的两边分别挂上不同数量的钩码，并移动铁丝环的位置，使杠杆在水平位置重新平衡。

E． 。 F．改变钩码数量和位置，重复步骤E、F。 G．按实验要求整理器材 记录实验数据

设计记录测量数据的表格，并将自己实验的数据填写在表格中（要求至少3组数据）

● 分析与论证

1. 每次实验中动力*动力臂和阻力*阻力臂

2. 根据上述实验数据得出的结论是 ● 评估

你的实验计划是否合理？实验操作是否规范，有无失误？测量结果是否可靠？是否还有其他问题？ ● 交流

1. 通过实验自己获得的感受是：

2.将自己的实验结论和其他同学的结论进行比较，看看是否相同，如果不同，讨论哪个的更准确，就实验过程和结论在同学与同学之间、同学与老师之间进行相互交流与讨论，看是否有多实验进一步完善和改进的意见。请将交流与讨论的情况及改进意见记录在下面： 五注意事项

1.实验前把杠杆安装在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其目的是使杠杆上的水平长度就正好是力臂。 2.挂钩码后，不能再动平衡螺母。

3.在实验的操作过程中要改变钩码的个数或在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置平衡，记下钩码质量、弹簧测力计的示数、钩码挂的位置到支点的距离和弹簧测力计到支点的距离的数值。

4.读数时，杠杆仍要求是处于水平平衡状态。

【应用示例】

26．小民按图图18-1所示装置做“杠杆平衡条件”的实验时，操作步骤如下：

图18-1

A．把杠杆的中点固定在支架上.

B．把钩码挂在杠杆的左边，在右边的不同 位置 加减钩码，直至杠杆在水平位置平衡. C．记下两边钩码的重，并用刻度尺测量出力 臂的长度，分别填入实验数据表格内. D．改变两边钩码数量或位置，使杠杆在水平位置 重新平衡。重复上一实验步骤.

E．分析表中的实验数据，得出结论. 。

（1）实验过程中，小民漏掉了一个重要的步骤，这个步骤的具体内容是：

。

（2）小民的实验数据如下表。很明显第 次的实验数据 是错误的。

（3）分析实验数据可以得出的结论是： 。 ［目标分析］本题主要考察杠杆平衡条件以及实验过程中的数据分析处理能力。

［解答］（1）杠杆平衡实验首先是让杠杆在水平位置平衡，等到挂上钩码水平平衡后，力臂

大小直接读数就可得到，所以差的步骤是调节杠杆在水平位置平衡

（2）前面2组数据规律都是动力*动力臂=阻力*阻力臂，所以第3组错误

（3）F1L1 ＝ F2L2

［评析］本题涉及到杠杆平衡条件实验的几个细节，是同学们不注意的，容易出错的地方， 应多巩固复习。 【实践创新】

1．在探究杠杆的平衡条件的实验中：

①小明将杠杆放在水平桌面上，发现杠杆右端下倾，那么他应该将杠杆左端的螺母向

（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡．

②实验时只有8个相同的钩码，现已在左端A点挂有4个钩码，如图所示，为使杠杆平衡，钩码应挂在何处？（请设计两种方案，在下图图18-2中画出）

图18-2

实验次数 1 2 3 动力F1/N 2 6 4 动力臂L1/m 阻力 F2/N 阻力臂L2/ m 0.04 0.06 0.03 4 4 6 0.02 0.09 0.04

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