初中物理力学实验的基本操作
2018-10-171380
定量探究浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体排开液体的重力之间的关系。
【实验器材】弹簧测力计、金属块、量筒、水
【实验步骤】
1.把金属块挂在弹簧测力计下端，记下测力计的示数F1。
2.在量筒中倒入适量的水，记下液面示数 V1。
3.把金属块浸没在水中，记下测力计的示数 F2 和此时液面的示数 V2。
4.根据测力计的两次示数差计算出物体所受的浮力(F 浮=F1-F2) 。
5.计算出物体排开液体的体积(V2-V1)，再通过 G水=ρ(V2-V1)g 计算出物体排开液体的重力。
6.比较浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体重力之间的关系。(物体所受浮力等于物体排开液体所受重力)
【实验结论】液体受到的浮力大小等于物体排开液体所受重力的大小
4. 测定物质的密度
(1)测定固体的密度
【实验目的】测固体密度
【实验器材】天平、量筒、水、烧杯、细线、石块等。
【实验原理】ρ=m/v
【实验步骤】
1.用天平测量出石块的质量为 48.0 g。
2.在量筒中倒入适量的水，测得水的体积为 20 ml。
3.将石块浸没在量筒内的水中，测得石块的体积为cm 3 。
【实验结论】
根据公式计算出石块的密度为 2400 kg/m 3 。
多次实验目的：多次测量取平均值，减小误差
(2)测定液体的密度
【实验目的】测液体密度
【实验步骤】
1.测出容器与液体的总质量(m总)。
2.将一部分液体倒入量筒中，读出体积 V。
3.测容器质量(m容)与剩余液体质量(m剩=m总-m容) 。
4.算出密度：ρ
5.探究物质质量和体积与哪些因素有关
【实验目的】
探究质量与体积的关系，为了研究物质的某种特性，形成密度的概念。
【实验器材】量筒、天平、水、体积不等的若干铜块和铁块。
【实验步骤】
1.用天平测出不同铜块和铁块的质量，用量筒测出不同铜块和铁块的体积。
2.要记录的物理量有质量，体积。
3.设计表格：
【实验结论】
1.同种物质，质量与体积成正比。
2.同种物质，质量和体积的比值相同。
3.不同物质，质量和体积的比值不同。
4.体积相同的不同物质，质量不同。
6. 探究二力平衡的条件
【实验目的】
探究当物体只受两个力作用而处于平衡状态时，这两个力必须满足的条件。
【实验器材】弹簧测力计、一张硬纸板、细绳、剪刀等。
【实验步骤】
探究当物体处于静止时，两个力的关系;探究当物体处于匀速直线运动状态时，两个力的关系
1.如图 a 所示，作用在同一物体上的两个力，在大小相等、方向相反的情况下，它们还必须在同一直线，这二力才能平衡。
2.如图 b、c 所示，两个力在大小相等、方向相反且在同一直线上的情况下，它们还必须在同一物体上，这二力才能平衡。
【实验结论】
二力平衡的条件：
1.大小相等(等大)
2.方向相反(反向)
3.同一直线(共线)
4.同一物体(同体)
7. 探究液体内部压强与哪些因素有关
【实验目的】探究液体内部压强与哪些因素有关
【实验器材】U 形管压强计、大量筒、水、盐水等。
【实验步骤】
1.将金属盒放入水中一定深度，观察 U 形管液面高度差变大，这说明同种液体，深度越深，液体内部压强越大。
2.保持金属盒在水中的深度，改变金属盒的方向，观察 U 形管液面的高度差相同，这现象说明：同种液体，深度相同，液体内部向各个方向的压强都相等。
3.保持金属盒的深度不变，把水换成盐水，观察 U 形管液面高度差变化，可以探究液体内部的压强与液体密度(液体种类)的关系。
同一深度，液体密度越大，液体内部压强越大。
【注意】
在调节金属盒的朝向和深度时，眼睛要注意观察 U 形管压强计两边液面的高度差的变化情况。
在研究液体内部压强与液体密度的关系时，要保持金属盒在不同液体中的深度相同。
8. 探究杠杆平衡的条件
【实验目的】探究杠杆平衡的条件
【实验器材】带刻度的均匀杠杆、铁架台、弹簧测力计、钩码和细线等。
【实验步骤】
1.把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是方便直接在杠杆上读出力臂值。(研究时必须让杠杆在水平位置平衡后，才能记录实验数据)
2.将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置或个数使杠杆在水平位置保持平衡。
3.所需记录的数据是动力、动力臂、阻力、阻力臂。
4.把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆，重复实验记录数据，需多次改变杠杆所受作用力大小，方向和作用点。(多次实验，得出普遍物理规律)
【实验结论】
杠杆的平衡条件是：当杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂，若动力和阻力在支点的异侧，则这两个力的方向相同;若动力和阻力在支点的同侧，则这两个力的方向相反。
【注意】实验中先确定杠杆受的作用力哪个是动力哪个是阻力。实验必须尊重实验数据，不得随意篡改实验数据。
初中力学记忆顺口溜
1、正确使用刻度尺的“四要”
尺子要放正，视线要垂直，读数要估计，记录要单位
测量仪器要读数，最小刻度要记住;天平游码看左边，量筒水面看底部;
压强计读高度差，上小下大密度计;电流电压先看档，电能表上有小数。
2、质量与密度
质量本是一属性，物体本身来决定;状态、形状和位置，外变不变其大小
一放平，二调零，三调横梁成水平，指针偏哪哪边重，螺母反向高处动”，以及“称物体，先估计，左物右码方便自己;夹砝码须心细，加减对应盘高低
密度一般是一定，温度变化会不同，体积换算勿遗忘，立方厘米对毫升。
3、机械运动
运动和静止，贵在选参照，快慢和方向，相同是静止
“物体有惯性，惯性是属性，大小看质量，不论动与静
4、平均速度的计算
运动路线示意图，运动问题更分明;过桥、穿洞要记清，桥长车长为路程;
相遇、追击有诀窍，找好路程列方程;回声激光来测距，距离两倍是路程。
5、二力平衡的条件
一物二力能平衡，方向相反大小等;一条直线是条件，合力一定等于零。
6、力的图示的步骤
一画简图二定点，三定标度四画线，五截线段六画尖，最后数据标尖边。
7、二力合成的特点
二力合成一直线。同向相加反相减，同向方向不改变，反向随着大的变
8、力臂的确定及其画法
找支点，画力线(力的作用)，从点(支点)向线(力的作用线)引垂线，力臂就是此线段
9、连通器的特点
连通器，底连通，同液体，同高低。
10、液体内部的压强
液内各方有压强，无论对底或壁上，同深各向等压强，密度深度有影响。不能忘——，ρgh相乘在一堂。
11、阿基米德原理
液物向上向下压力差，浮力大小就是它，浮大重力向上爬，重大浮力深处下，两力相等悬漂啦。要问浮力有多大?ρgV排计算它。
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