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12实验 1 测量物体运动的平均速度
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Contest
重要程度：
实验 原理：
实验装置：
TIPS 1
路程用刻度尺测量，读数
时注意估读；时间用秒表
测量。
常见 考点：
Q1 ：小车过了起点才开始计时，会导致测量结果出
现什 么样的偏差？
A： 小车过了起点才开始计时，会导致时间测量结果
偏小 ，小车运动的平均速度偏大。
Q2 ：小车沿斜面下滑的速度变化情况如何？
A： 小车沿斜面下滑速度越来越快，下半段路程的平
均速 度最大，上半段路程的平均速度最小，即
，整个过程做变速直线运动。
Q3 ：本实验减小误差的方法是什么？
TIPS 2
实验时斜面坡度应该小一
A： 适当减小斜面倾角、适当延长斜面长度、多次测
些，以方便测量时间，但
不可过小，过小则小车不
量取平均值。
动，过大会使小车速度太
快，造成计时不准。
1典型例题：
小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如下图所示的实验装
置： 小车从带刻度的斜面顶端由静止下滑，当小车到达 、 、 三处
时电子表的显示数字分别表示“小时：分：秒”。
（1） 该实验是根据公式 进行速度计算的。
（2）实验中为了便于操作，应使斜面的坡度较 （选填“大”或“小”），
以减 小测量 的误差。
（3）实验前必须学会熟练使用电子表，如果让小车过了A点才开始计
时， 则会使所测 段的平均速度 偏 （选填“大”或“小”）。
（4） 若 的路程正好是全部路程的一半，则小车通过上半段路程的平
均速 度是 ；小车通过上半程的平均速度 与小车在下半程的
平均 速度 相比， （选填“大于”、“小于”或“等于”），
小车 全程的平均速度是 。
【解答】解：（1）测小车平均速度的实验原理是 ；
TIPS 3
（2）实验中，应使斜面的坡度较小，这样增加了测量时间，方便计时，
本题考查了“测小车的平
以减 小测量时间的误差；
均速度”的实验，涉及到
实验的原理和实验的注意
（3）如果让小车过了 点才开始计时，计时晚，所测时间偏小，由
事项、平均速度的计算
等，会分析实验过程中的
可知，会使所测 段的平均速度 偏大；
测量误差是关键。
（4）由图知，小车通过上半段路程的时间 ，路程
，
小车通过下半段路程的时间 ，路程：
，
2则小车通过上半段路程的平均速度
3
v
A B
=
s
t
A
2
B
=
0 .6
3
m
s
= 0 .2 m / s ，小车
通过下半段路程的平均速度 v
B C
=
s
t
B
3
C
=
0 .6
2
m
s
= 0 .3 m / s ，
则 v
A B
v
B C
，
全程的平均速度 v
A C
=
t
s
A
1
C
=
1 .2
5
m
s
= 0 .2 4 m / s 。
故答案为：（1） v =
s
t
；（2）小；时间；（3）大；（4）0.2；小于；0.24。实验 2 密度测量实验
目录/
Contest
重要程度：
实验 原理：
有天 平、有量筒测固体密度注意事项： TIPS 1
若无量筒、有烧杯时，可采
（1）先测量质量，再测量体积；
用溢水法或标记法测固体
密度。
（2）借助液体（水）测量体积；
（3 ）若固体密度小于液体密度，可采用助沉法或 TIPS 2
若先测量体积，物块沾
针压法测量固体体积。
水，会导致质量测量值偏
大，密度偏大。
TIPS 3
有天平、有量筒测液体密度注意事项：
若无量筒、有烧杯时，可采
（1 ）借助烧杯测量液体质量； 用等体积法测液体密度。
（2 ）烧杯和液体的总质量为 ，再次测量烧杯和
TIPS 4
（1）先测空烧杯的质
剩余 液体的总质量为 ，则倒出去的（量筒中）液
量，再测液体和烧杯的总
质量，最后将液体全部倒
体质 量为 。
入量筒测体积，这样由于
烧杯内液体倒不尽，使得
所测体积偏小，导致所测
密度偏大；
（2）先测空烧杯的质量，
再用量筒测液体体积，最
后将液体倒出测质量，这
样会因为量筒中有液体残
留而使所测质量偏小，导
致所测密度偏小。
4常见 考点：
Q1 ：天平的使用与读数？
A： 水平台上，游码归零，左偏右调，右偏左调（平
衡螺 母），左物右码；物体质量=右盘中砝码总质量+
游码 左侧对应示数。
TIPS 5
Q2 ：求待测物体的密度？
中考有时会结合浮力知识
A： 从题目中分别得出待测物体的质量 和体积 ，
测量密度，可结合浮力公
式 得出待测物
再根 据公式 即可求得待测物体的密度。
体体积或待测液体密度。
典型例题：
1．小 明用天平和量筒测量一块矿石的密度，过程如下：
（1）将天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，这时
天平 指针位置如图甲所示，则应将天平的平衡螺母向 调（选填
“左”或“右”），使指针对准分度盘中央刻度线。
（2） 将这块矿石放在天平左盘，往右盘加减砝码过程中，加入最小砝
码后，天平指针位置如图甲所示，将最小砝码取出，指针位置如图乙所
示， 接下来正确的操作是 ，直至指针对准分度盘中央刻
度线：此时右盘中砝码和游码位置如图丙所示，则这块矿石的质量是
g。
（3）把这块矿石放入装有 水的量筒后，量筒内水面如图丁所示，
正确 读数视线是 （选填“a”、“b”或“c”），这块矿石的体积是
。
5（4）这块矿石的密度是
6
g / c m 3 。实验中由于矿石吸水，测得的矿
石的密度 （选填“大于”或“小于”或“等于”）真实密度。
【解答】解：（1）将天平放在水平台上，把游码移到标尺左端的零刻度
线处，指针偏向分度盘的右侧，说明天平的右端下沉，平衡螺母向上翘
的左端移动。
（2）将这块矿石放在天平左盘，往右盘加减砝码过程中，加入最小砝
码后，天平指针偏向分度盘的右侧，取下最小砝码，向右移动游码。
矿石的质量：m=50g+10g+1g=61g。
（3）量筒测量液体的体积时，读数时视线要和液面相平，所以正确读
数视线是b。
矿石和水的总体积： V = 4 0 m L ，
矿石的体积： V = V − V = 4 0 m L − 2 0 m L = 2 0 m L = 2 0 c m 3 。
（4）矿石的密度：
m
V 2
6
0
1
c
g
m 3
3 .0 5 g / c m 3 = = = 。
矿石吸水会使水和矿石的总体积变小，导致矿石的体积偏小，密度的测
量值偏大，所以测得的矿石的密度大于真实密度。
故答案为：（1）左；（2）向右移动游码；61；（3）b；20；（4）3.05；大
于。
2．某学校实验小组想知道门源菜籽油的密度，于是他们取了适量的菜
籽油，带入实验室进行测量。
（1）将天平放在 桌面上，把游码拨到标尺左端的零刻度线处，
此时指针偏向分度盘左侧，应该向 （选填“左”或“右”）调节平
衡螺母使横梁平衡。
（2）先用天平称出空烧杯的质量为 3 1 .2 g ，然后将适量菜籽油倒入烧
杯，放在天平左盘上称量，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则
烧杯和菜籽油的总质量为 。
（3）将烧杯中的菜籽油倒入量筒，其示数如图乙所示，菜籽油的体积
为 c m 3
TIPS 6
本题是测量矿石的密度的
实验，考查了天平的调节、
天平称量物体的质量、如
何用量筒测量液体的体
积、密度测量、密度测量值
的分析等等，考查的比较
全面，并且比较典型，一定
要理解透彻。
。
（4）根据测量的数据，所测菜籽油的密度为 g/cm3。
（5）有同学联想到家中做汤时，菜籽油漂浮在水面上，同学们在小组
讨论交流后认为所测的菜籽油密度值偏大，其原因是 。【解答】解：（1）天平放在水平桌面上，把游码拨到标尺左端的零刻度
线处，此时指针偏向分度盘左侧，说明天平的右端上翘，平衡螺母向上
翘的右端移动。
（2）烧杯和菜籽油的总质量：
7
m = 5 0 g + 1 0 g + 2 g = 6 2 g 。
（3）量筒中菜籽油的体积： V = 2 8 m L = 2 8 c m 3 。
（4）量筒中菜籽油的质量： m = 6 2 g − 3 1 .2 g = 3 0 .8 g
TIPS 7
测量液体密度时，先测量
烧杯和液体的总质量，然
后把液体倒入量筒中测量
体积，再测量剩余液体和
烧杯的总质量，求出量筒
中液体的质量，根据密度
公式求出液体的密度，如
，
果测量顺序颠倒，导致密
m 30.8g 度测量值误差较大。
菜籽油的密度：= = =1.1g/cm3。
V 28cm3
（5）由于烧杯中的菜籽油不能全部倒入量筒，导致菜籽油的体积变小，
密度偏大。
故答案为：（1）水平；右；（2）62g；（3）28；（4）1.1；（5）烧杯内
壁有菜籽油残留，所测体积偏小。实验 3 探究影响力的作用效果的因素
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Contest
重要程度：
TIPS 1
实验 方法：控制变量法
控制变量法：每次只探究
其中一个变量（力的大小、
力的方向或力的作用点），
实验装置：
保持另外两个量不变。
常见 考点：
Q： 通过比较甲图中两次实验，可以发现力的作用效
果与 什么有关？或能说明力的作用效果跟力的大小
（方 向、作用点）有关的图是？（以本实验的实验装
置图 序号为示例）
A： 力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们
都影 响力的作用效果；
要探 究力的作用效果跟力的作用点有关，就应该控制
力的 大小、方向相同，而力的作用点不同（如图甲中
两次 实验）；
要探 究力的作用效果跟力的大小有关，就应该控制力
的作用点、方向相同，而力的大小不同（如图乙中两
次实 验）；
8要探究力的作用效果跟力的方向有关，就应该控制力
的大小、作用点相同，而力的方向不同（如图丙中两
次实验）。
典型 例题：
如图 所示，将一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩
码，使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的4种形变。
（1） 通过比较图甲和图乙中钢片的形变程度，可以发现：力的作用效
果与力的 有关。
（2） 通过比较图甲和图丁中钢片的弯曲方向，可以发现：力的作用效
果与力的 有关。
（3） 在图甲与图丙的实验中，控制 不变，研究力的作用效果
与力的 之间的关系，这种研究问题的方法，在物理学上叫做
法。
【解答】解：（1）通过比较甲和乙中钢片的形变程度，可以发现：甲中
TIPS 2
一个 砝码弯曲程度比乙中两个砝码弯曲程度小，故力的作用效果与力
的大小有关； 当一个问题与多个因素有
关时，探究该问题与其中
（2） 通过比较甲和丁中钢片的弯曲方向，可知，同样大小的力向上拉
某个因素的关系时，通常
和向下拉效果不同，故力的作用效果与力的方向有关； 采用控制变量法。
（3） 甲和丙力的作用点不同，在同样力的作用下效果不同，所以研究
的是力的作用效果与力的作用点之间的关系，此种方法物理学上称之
为控 制变量法。
故答案为：（1）大小；（2）方向；（3）力的大小和方向；作用点；控制
变量 。
9实验 4 探究重力的大小跟质量的关系
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Contest
重要程度：
实验装置：
TIPS 1
实验中测量多组数据的目
的是得出普遍规律，避免
结论的偶然性。
实验结论：
物体所受的重力跟它的质量成正比。
常见考点：
Q1：弹簧测力计的使用与读数？
A：使用前注意调零（将指针调节到零刻度线处）；
指针稳定后，视线正对指针且应与弹簧测力计的刻度
盘垂直读数。
Q2：画出物体受到的重力大小跟质量关系的图像？
A：描点法作图：根据题目中的数据在表格中描绘出
相应的点，再连成线。
典型 例题：
在“探究重力的大小跟质量的关系”的实验中，实验小组的同学们测量
了相关数据并记录在如下表格中：
次数 1 2 3 4 5 6
质量 40 100 160 200 240 300
重力 0.4 1.4 ▲ 2.0 2.3 3.0
10（1）测量前，要检查弹簧测力计的指针是否指在 上。
（2）第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示，表中空缺的
实验数据 “▲”是
TIPS 2
本题通过探究物体的重力
与质量成正比关系，考查
了弹簧测力计的读数、描
点法作图、数据分析得结
论等，属于常见题目。
11
N 。
（3）根据表中的数据得到如图乙所示的对应点，请画出物体受到重力
的大小跟质量关系的图像。
（4）由图像可知，物体所受的重力跟它的质量 。
【解答】解：（1）使用弹簧测力计时，首先要“调零”，即检查指针是
否在零刻度线处；
（2）第3次测量的弹簧测力计指针指示位置如图甲所示，由图可知，
该测力计的最小分度值为0.2N，指针在1刻度线下方3格，则弹簧测
力计的示数是 1 N + 3 0 .2 N = 1 .6 N ；
（3）根据描点法作图，重力与质量的关系图像如下所示：
；
（4）由于重力与质量的关系图像为过原点的直线，可以得出的结论是：
物体所受的重力跟它的质量成正比；
故答案为：（1）零刻度线；（2）1.6；（3）如上图；（4）成正比。实验 5 探究阻力对物体运动的影响
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Contest
重要程度：
实验 方法：控制变量法、理想实验法
（或科学推理法）
实验 装置：
实验结论：
平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车的速度变
化越慢，小车滑行的距离越远。
TIPS 1
实验推论：
牛顿第一定律（惯性定
若物体受到的阻力为零，速度就不会减小，物体将
律）：一切物体在没有受到
力的作用时，总保持静止
以恒定不变的速度永远运动下去。
状态或匀速直线运动状
态。
常见考点：
Q1：此实验应让小车怎么滑下来？目的是什么？
A：同一小车每次都从同一斜面上的同一位置由静止
开始运动，保证了每次小车在水平面上运动时都具有
相同的初速度。
Q2：牛顿第一定律能否通过实验探究出来？
A：不能，牛顿第一定律不是实验定律，它是在大量经
验事实的基础上，通过进一步科学推理概括得出的。
12Q3：实验表明，物体的运动需要力来维持，这句话
对吗？
A：不对，力不是维持物体运动状态的原因，力是改
变物体运动状态的原因。
Q4：进一步分析实验可知，运动的物体不受外力
TIPS 2
时，将保持什么状态？
静止的物体不受外力时，
A：匀速直线运动状态。 将保持静止状态。
典型 例题：
在探 究“运动和力的关系”实验中，设计了如图所示的斜面实验。让同
一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车在水
平面 上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验应让小车从同一斜
面的 滑下，这种研究问题的方法是 （选填“转换
法”、“模型法”或“控制变量法”）。
（2） 伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，
小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上 。说明物体的运动
（填“需要”或“不需要”）力来维持。
（3）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定
律 。
．能用实验直接验证
． 不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
13【解答】解：
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一
斜面的同 一高度由静止自由滑下，这种研究问题的方法是控制变量法；
（2）伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，
小车在运 动时不受阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动；从而说
明物体的运动不需要力来维持；
（3）牛 顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律，该定律
是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，故选
14
C 。
故答案为：
（1）同一高度；控制变量法；（2）做匀速直线运动；不需要；（3） C
TIPS 3
本题是研究“力和运动的
关系”实验，考查控制变量
法、理想实验法（科学推理
法）、力与运动的关系等知
识。
。实验 6 探究二力平衡的条件
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重要程度：
实验 方法：控制变量法 TIPS 1
（1）卡片优于小车在于：
实验装置： 卡片与桌面之间没有接
触，可以避免阻力对实验
的影响；
（2）小车优于木块在于：
其他条件相同时，加上轮
子可以减小阻力对实验的
影响；
（3）不选择木块的原因
实验 结论：
是：木块与桌面之间的阻
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向 力过大且无法避免，会影
响实验结果。
相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡。
常见考点：
Q1：实验中如何改变拉力的大小？
A：通过改变砝码的个数，来改变对物体的拉力大小。
Q2：如何探究两个力作用在同一物体上？
A：将纸板从中间剪开，观察纸板是否还处于平衡状
态。
Q3：如何探究两个力在同一直线上？
A：把物体转动一个角度，然后松手，观察物体的运
动状态。
Q4：定滑轮有什么作用？
A：改变拉力的方向。
15Q5：进行多次实验的目的？
A：得出普遍规律，避免偶然性。
典型例题：
在探 究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验时，向左盘和右盘同时放入等重的砝码，这时木块保持静止，
说明 一对平衡力的 ；但小明在实验时发现，若向左盘和右盘
同时放入不等重的砝码时木块仍然保持静止状态，则产生这一现象的
原因 是 ；
（2） 现保持 与 相等，将木块换成小车，然后扭转一个角度，松手
后，小车将 ，设计这一步骤的目的是为了验证二力平衡
时的 两个力一定 ；
（3）如果将木块换成弹簧测力计，左右两盘各放入重 的砝码，则弹
簧测 力计的示数为 。
【解 答】解：
TIPS 2
（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作
本题是探究二力平衡条件
用， 平衡力大小相等；若两边拉力不相等，则木块相对于桌面具有相对
的实验，要熟练掌握二力
运动趋势，此时桌面对木块产生摩擦力的作用，木块在两个拉力及摩擦 平衡条件及平衡状态的含
义，掌握探究每个条件的
力的 作用下保持静止；
操作方法及其现象和对应
（2）将小车转动一个角度，两个力不在同一直线上，小车将转动回来， 的结论。
说明 一对平衡力需在同一直线上，所以实验中设计这一步骤的目的是
为了验证二力平衡时的两个力一定在同一直线上；
（3） 弹簧测力计测量力的时候都是在静止或匀速直线运动状态下的，
静止和匀速直线运动状态是一种平衡状态，受到的就一定是平衡力；弹
16簧测力计的示数等于挂钩上受到的力，弹簧测力计左右两盘各放入重
17
5 N 的砝码，即弹簧测力计挂钩上受到了 5 N 的拉力，所以弹簧测力计
的示数为 5 N ，故 B 正确。
故答案为：（1）大小相等；木块与桌面间存在摩擦力；（2）转动回来；
在同一直线上；（3） B 。实验 7 探究影响滑动摩擦力大小的因素
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TIPS 1
重要程度：
控制变量法：每次只探究
实验原理：二力平衡
其中一个变量（压力大小
或接触面粗糙程度），保持
实验方法：控制变量法、转换法
另一个量不变；
转换法：水平匀速拉动物
实验 装置： 体，根据二力平衡原理，可
以通过读取弹簧测力计的
示数间接测量滑动摩擦力
的大小。
实验结论：
（1 ）滑动摩擦力的大小跟接触面所受的压力有 TIPS 2
滑动摩擦力的大小只跟接
关。当接触面粗糙程度一定时，接触面受到的压力
触面所受的压力、接触面
的粗糙程度有关，与物体
越大，滑动摩擦力越大。
运动速度的大小、接触面
积大小、拉力大小等因素
（2）滑动摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有
无关。
关。当接触面受到的压力一定时，接触面越粗糙，
滑动摩擦力越大。
常见考点：
Q1 ：该实验如何进行改进？改进后的优点？
TIPS 3
A：
改进前，弹簧测力计必须
拉着物体沿水平方向做匀
速直线运动，这么做是为
了保证能用弹簧测力计示
数表示滑动摩擦力大小。
（1 ）不需要控制木板匀速直线运动，方便操作；
（2 ）弹簧测力计处于静止状态，示数稳定，方便读数。
18Q2：若实验过程中，突然增大拉力，物体在滑动过
程中受到的滑动摩擦力如何变化？
A：物体速度增大，但受到的滑动摩擦力大小不变。
Q3 ：实验结束后，小丽同学想探究滑动摩擦力是否 TIPS 4
可通过“保持压力和接触
与接触面积大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水
面粗糙程度不变，将木块
侧放，用弹簧测力计拉动
平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖
木块在水平方向上做匀速
直线运动”的方式，来探
直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一
究“滑动摩擦力的大小与
接触面积大小的关系”。
半。她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触
面积越小，摩擦力越小。你认为她的结论正确吗？
A：不正确，因为滑动摩擦力的大小与压力的大小和
接触面的粗糙程度有关，在研究滑动摩擦力大小跟接
触面积的关系时，应保持压力大小和接触面的粗糙程
度不变，小丽将木块沿竖直方向截去一半后，虽然接
触面的粗糙程度没变，但木块对接触面的压力减小了
一半，所以得出了错误的结论。
典型例题：
小宇要探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，他猜想影响滑动摩擦力大
小的 因素可能有：
．接触面所受的压力大小
． 接触面的粗糙程度
．物体运动的速度
接下 来小宇通过如图所示的实验操作开展探究。
19（1）进行甲、乙、丙图实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体
做 运动；
（2）要 验证猜想
20
B ，需按照 两个图（选填“甲”、“乙”或“丙”）
进行对比实验；
（3）比较甲、乙图的实验，得到的实验结论是 ；
（4）在本次实验中运用的研究方法是转换法和 ；
（5）小颖发现小宇上述实验操作中弹簧测力计的示数并不稳定，于是
改进了实验装置，如图丁所示。改进后长木板 （选填“一定”或“不
一定”）要做匀速直线运动。
【解答】解：
（1）进行甲、乙、丙图实验时，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物体
做匀速直线运动，此时物体在水平方向上受到平衡力的作用，由二力平
衡的条件，拉力大小才等于摩擦力的大小；
（2）要验证猜想 B
TIPS 5
本题探究滑动摩擦力的大
小与哪些因素有关，考查
实验原理及控制变量法的
运用和对实验方案的改
进，体现了对过程和方法
，即滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系，要控
的考查。
制压力大小相同和速度大小相同，改变接触面的粗糙程度，需按照甲、
丙两个图进行对比实验；
（3）比较甲、乙图的实验知，接触面粗糙程度相同，乙中压力大，弹
簧测力计的示数大，乙受到的滑动摩擦力也大，故实验结论是：接触面
粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
（4）由（2）（3）知，本实验采用了控制变量法，所以在本次实验中运
用的研究方法是转换法和控制变量法；
（5）如图丁所示，木块相对地面处于静止状态，受到的测力计拉力与
受到的摩擦力为一对平衡力，大小相等，故改进后长木板不一定要做匀
速直线运动。
故答案为：（1）匀速直线；（2）甲、丙；（3）接触面粗糙程度相同时，
压力越大，滑动摩擦力越大；（4）控制变量法；（5）不一定。实验 8 探究影响压力作用效果的因素
目录/
Contest
TIPS 1
重要程度：
控制变量法：每次只探究
实验 方法：控制变量法、转换法 其中一个变量（压力或受
力面积），保持另一个量
不变；
实验装置：
转换法：用海绵的凹陷程
度来反映压力的作用效
果。
实验 结论：
TIPS 2
压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关。压
实验结论中只能说压力的
力大小一定时，受力面积越小，压力的作用效果越
作用效果越明显，不能说
压强越明显，因为探究这
明显；受力面积一定时，压力越大，压力的作用效
个实验时还没有提出压强
的概念。
果越明显。
常见考点：
Q1：为什么此实验使用海绵而不用木板？
A：在相同条件下，木板形变程度小，现象不明显，
而海绵形变程度大，现象明显，便于观察实验现象。
Q2：如果将海绵换成木板，压力的作用效果与放海
绵的作用效果相同吗？
A：相同，因为压力的作用效果与压力大小和受力面
积有关，与其他因素无关，改成木板后只是我们观察
不到效果而已。
21Q3：小明同学实验时将物体 B 沿竖直方向切成大小
不同的两块，如图丁所示。他发现它们对海绵的压力
作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果
与受力面积无关。你认为他在探究过程中的做法是否
正确？
A：不正确，原因是：他没有控制
压力大小相同。
典型例题：
在“探 究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小强利用了多个完全
相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。
（1） 实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果。
（2）对比甲、乙两图可以得出：当 一定时，受力面积越小，压力
作用 效果越明显。
（3）由甲、丙两图可以探究压力作用效果与 的关系。
（4） 对比甲、丁两图，小强认为压力作用效果与压力大小无关，你认为
他的观点 （选填“正确”或“错误”）；理由是 。
【解 答】解：
TIPS 3
（1）力可以改变海绵的形状，通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小；
本题考查了探究压力作用
（2） 图甲、乙，压力相同，受力面积越小，海绵凹陷程度越大，压力作 效果与什么因素有关的实
验，重点是控制变量法和
用效果越明显，所以在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显；
转换法在实验中的应用，
（3） 图甲、丙，受力面积相同，丙图的压力大，海绵凹陷程度大，压力 难度不大。
作用效果更明显，所以探究的是压力作用效果与压力大小的关系；
（4） 对比甲、丁两图，得出压力作用的效果与压力大小无关，是错误的，
因为没有控制受力面积不变，同时改变了压力大小和受力面积大小，存在
两个 变量。
故答案为：（1）凹陷的程度；（2）压力；（3）压力大小；（4）错误；没有
控制受力面积相同。
22实验 9 探究液体内部压强的规律
目录/
Contest
TIPS 1
重要程度：
控制变量法：每次只探究
实验 方法：控制变量法、转换法 其中一个变量（深度、方向
或液体密度），保持另外两
个量不变；
实验装置：
转换法：将液体内部压强
的大小转换为 U 形管压强
计两端液面高度差的大
小。
实验结论：
（1）在液体内部的同一深度，向各个方向的压强
大小都相等；
（2）在液体内部，深度越深，压强越大；
（3）液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，
在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
常见考点：
TIPS 2
Q1：实验前的两个操作？
检查气密性：用手轻按金
A： 先检查 U 形管左右两边的液面是否相平，再检查 属盒上的橡皮膜，观察 U
形管中液面高度差是否发
生变化，若变化明显，则
装置的气密性。
气密性良好；若不变化，
说明漏气。
Q2：实验时发现 U 形管内高度差没变化原因是什
么？怎么解决？
A：气密性不好，拆下来重新安装。
23Q3：使用的 U 形管是不是连通器？
A：不是。
Q4：此实验 U 形管内液体为什么要染成红色？
A：使实验效果明显，便于观察。
典型 例题：
在“ 探究液体压强与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验前，小明利用 形管、软管、扎紧橡皮膜的探头等组装成压
强计 后，发现 形管两侧液面不相平，如图甲所示，他应做的调节是
（选填“ ”或“ ”）。
． 取下软管重新安装
．将右侧管中高出的液体倒出
（2） 调整好压强计后，小明按图乙所示开始实验，实验记录的数据如
表：
序 号 液体 深度 橡皮膜方向 压强计左右液面
高度差
① 水 5 朝上 4.9
② 水 5 朝下 4.9
③ 水 5 朝侧面 4.9
④ 水 10 朝侧面 9.7
⑤ 水 15 朝侧面 14.6
⑥ 盐水 15 朝侧面 16.7
24①比较序号1、2、3三组数据，探究的问题是什么？
②比较序号 三组数据，可以得出结论：同种液体中，深度越大，液
体的压强 越大。
③比较序号5、6两组数据，可得出的结论是什么？
（3）16 48 年，物理学家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶实验”，如图
丙所示。实验中帕斯卡只用了几杯水就让装满水的木桶向四周裂开，这
个实验现 象能够验证液体压强的哪些特点？
【解答】解：（1）当压强计的金属盒在空气中时，如果
25
U 形管中的液
面不相平，则不能正常使用，应该取下软管重新安装，故 A 正确；
故选： A ；
（2）①序号1、2、3次实验中，将压强计的探头放在水中 5 c m
TIPS 3
本题考查了液体压强探究
实验中基本的操作方法和
一些实验细节的把握。
深处，
使橡皮膜朝向不同的方向，是研究在同一深度，液体压强与方向是否有
关；
②若要探究液体内部压强与深度的关系，应将压强计金属盒放入水中
不同深度，符合要求的是3、4、5三组数据；
③比较实验⑤⑥中将探头放进不同密度液体中同一深度处，发现探头
在盐水中时压强计两边液面高度差大，压强大，可得出的结论是：在同
一深度处，不同液体的压强大小与液体密度有关；
（3）灌了几杯水后，细管中水的深度增加的很多，根据液体压强的特
点可知：液体压强随着深度的增加而增大；
由图知水桶里的水向各个方向流出，说明液体内部向各个方向都有压
强。
故答案为：（1）A；（2）①在同一深度，液体压强与方向是否有关；
②3、4、5；③在同一深度处，不同液体的压强大小与液体密度有关；
（3）液体压强随着深度的增加而增大；液体内部向各个方向都有压强。实验 10 大气压强的测量
目录/
Contest
TIPS 1
重要程度： 托里拆利实验：历史上第
一次准确测量出了大气压
的数值；
实验原理：
证明大气压存在的实验：
当水银柱不再下降时，说明水银柱不再流动，处于 马德堡半球实验、覆杯实
验、瓶吞鸡蛋实验等。
平衡状态，通过计算液体压强的大小，求出不能直
TIPS 2
接计算出来的大气压强。
这里利用了转换法，将大
气压转换为 760 毫米高水
实验装置：
银柱产生的压强；
还可用注射器法（ ）
或吸盘重力法（ ）粗
测大气压强。
实验 结论：
TIPS 3
1 标准大气压=760mm 水银柱的压强； 在粗略计算中，一个标准
大气压强的大小可以取
。 。
TIPS 4
常见考点：
大气压随高度的增加而减
Q1：若将玻璃管上提、下压、倾斜或改变玻璃管的
小；季节、天气的阴晴变化
发生变化、大气压会发生
粗细、形状，管内外水银液面高度差将怎样变化？
改变。
A：均不变，实验结果（管内外水银高度差）
与试管粗细、形状、倾斜、上提和下压无关。
Q2：若玻璃管内混有少量空气，管内外水银液面高
度差将怎样变化？
A：若管内混有少量气体，测量值会小于
真实值，管内外水银液面高度差会变小。
26Q3：为什么在实验室不能用水代替水银进行实验？
A：若用水代替水银，高度会达到 10.336m，在普通
实验室中不易实现。
典型例题：
如图 所示，在一个标准大气压下，用 长玻璃管做托里拆利实验，管
中水银柱高度为 。
（1） 假定移动玻璃管的过程均不漏气，请描述玻璃管内水银柱高度的
变化情况。
（选 填“升高”、“不变”或“降低”）
将玻璃管倾斜放置，水银柱的高度将 。
将玻 璃管向上提升一点，水银柱高度将 。
（2）如果用水来代替水银做实验，水 （选填“会”或“不会”）充
满玻 璃管，若管口刚好在水面上且保证不漏气，此时玻璃管内底部的压
强 。（ ，结果用科学记数法表示，保留一位有效
数字 ）
【解答】解：一个标准大气压能支持 高的水银柱，故此时玻璃管 TIPS 5
内水 银柱高度为 ； 本题考查了多种情况下水
银柱高度的变化情况，在
（1）将玻璃管倾斜一些，大气压不变，水银柱高度也不变，但长度会
解答时，要抓住托里拆利
变大 一些；将玻璃管竖直上提，水银柱产生的压强等于大气压，即高度 实验的原理——大气压与
管内水银柱压强是相等
不变，还是 水银柱；
的，故大气压不变的情况
（2） 一标准大气压能支持 高的水柱，故水会充满玻璃管；根据 下，水银柱产生的压强也
是不变的，即水银柱高度
，则
不变。
玻璃管内底部的压强为 。
故答 案为：760；（1）不变；不变；（2）会； 。
27实验 11 探究浮力的大小跟哪些因素有关
目录/
Contest
重要程度：
实验 方法：控制变量法
实验装置：
实验 结论：
TIPS 1
物体 在液体中所受浮力大小，跟它浸在液体中的体
物体所受浮力大小与物体
密度、物体体积和物体浸
积、 液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越
没在液体中的深度等无
关。
大、 液体的密度越大，浮力就越大。
常见 考点：
Q1 ：实验中物体浮力如何计算？
A：运用双提法（称重法）计算： 。
Q2 ：根据哪几次实验数据，可以得出浮力大小与 XX
TIPS 2
的关 系？或根据 bc 两次实验，可以得出什么实验结
有些题目可能会加上实验
论？ （以本实验的实验装置图序号为示例） a，例如：根据 abc 三次实
验，可以得出物体所受的
浮力与它浸在液体中的体
A： 根据 bc（bd）两次实验，可以得出物体所受的浮
积有关。加不加实验 a，根
力大小与它浸在液体中的体积有关，同种液体中，物
据题目具体要求即可。
体浸 在液体中体积越大，浮力就越大；
28根据 cd 两次实验，可以得出物体所受的浮力大小与
它浸在液体中的深度无关；
根据 de 两次实验，可以得出物体所受的浮力大小与
液体的密度有关，物体浸在液体中体积相同时，液体
的密度越大，浮力就越大。
Q3：若先完成实验 c，再完成实验 a，会造成所测浮
力偏大还是偏小？（以本实验的实验装置图序号为示
例）
A：物体沾水，导致物体所测重力偏大，故所测浮力
也偏大。
Q4：物体的密度如何计算？
A：先根据
典型例题：
如图所示，是某实验小组“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程
中弹 簧测力计挂着同一金属块的示数。
29
G = m g
计算物体的质量：
m=
G；
g
根据双提法计算出物体完全浸没在水中所受的浮力
（见 Q1）；
由阿基米德原理 得物体的体积：
F = gV
浮 液 排
V V
F
g
=
排
= 浮
水
；
物体的密度： m
V G
G
F
= =
−
拉
水
TIPS 3
当物体完全浸没在液体中
时，可根据重浮比推论
或 计
算待测液体密度 。
。（1）金 属块浸没在盐水中时，受到的浮力是 N。
（2）分析图乙、丙可知，浮力的大小跟 有关。
（3）分 析 两图可知，浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的
密度有关。
（4）由 实验可知，该金属块的密度是
30
k g / m 3 。
【解答】解：（1）由图甲知，弹簧测力计的分度值为 0 .2 N ，示数为 4 .8 N ，
即物体的重力为 4 .8 N ；
金属块浸没在盐水中时，受到的浮力：
F
浮
= G − F
拉 丁
= 4 .8 N − 2 .4 N = 2 .4 N ；
（2）分析乙、丙两图知，液体的密度相同，排开液体的体积不同，弹
簧测力计的示数不同，根据称重法测浮力： F
浮
= G − F
拉
知浮力不同，
说明浮力大小与排开液体的体积有关；
（3）要探究浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度的关系，
需要控制排开液体的体积相同，改变液体的密度，图丙丁符合题意；
（ 4 ） 金 属 块 浸 没 在 水 中 受 到 的 浮 力 ：
F
浮 水
= G − F
拉 丙
= 4 .8 N − 2 .8 N = 2 N ，
根据阿基米德原理 F g V
浮
=
水 排
得金属块的体积：
V V
F
g 1 1 0 3 k g /
2
m
N
3 1 0 N / k g
2 1 0 4 m 3
=
排 水
= 浮
水
水 =
= −
TIPS 4
本题考查称重法测浮力、
控制变量法、阿基米德原
理、密度公式的运用等知
识，是一道综合题，有一定
的难度。
，
金属块的质量：
G 4.8N
m= = =0.48kg，
g 10N/kg
金属块的密度：
m 0.48kg
= = =2.4103kg/m3。
V 210−4m3
故答案为：（1）2.4；（2）排开液体的体积；（3）丙丁；（4）2.4103。探究浮力的大小跟排开液
实验 12
目录/
体所受重力的关系
Contest
重要程度：
实验装置：
TIPS 1
实验结论：
，
浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等
，
于它排开的液体所受的重力，表达式 ，这就
阿基米德原理公式拓展：
是著名的阿基米德原理。
。
常见考点：
Q1：实验中如果先测 c，再测 a，会产生什么结果？
先测 d，后测 b，又会产生什么结果？（以本实验装
置图序号为示例）
A：实验中应注意各个力测量的顺序，例如：如果先
浸入水中，后测物体重力 ，就会因物体沾水使得
的测量值大于真实值；如果先测 ，后测空桶重力
，就会因挂壁现象使得 的测量值大于真实值。
Q2：实验中溢水杯倒水必须有水溢出后才能做实
验，否则会出现什么结果？
31A：如果向溢水杯中装水时没装满到溢水杯口，此时
“排开”不等于“排出”，会造成所测浮力大于所测
物体排开水的重力。
典型例题：
下列 、 、 、 四幅图是“验证阿基米德原理”的过程情景，以下
步骤正确的是
A ．实验中的所用金属块的重力为
B．在情景图 中存在的错误是溢水杯未注满水
C ．纠正错误后，继续实验，在情景 中，金属块受到的浮力为
D ．金属块排开的水所受的重力 等于
【解答】解： TIPS 2
由 图 可知，实验中弹簧测力计的示数即为所用金属块的重力，即金 本题考查了阿基米德原理
的验证实验，知道阿基米
属块 ，故 错误；
德原理的内容和实验的注
要 测金属块浸没时排开水的重力，应在情景图 中的溢水杯内装满 意事项是关键。
水，故 正确；
由 情景 可知，金属块浸没时弹簧测力计的示数为 ，则金属块受
到的 浮力 ，故 错误；
由图 可知，空桶的重力 ，由图 可知，金属块排开水和桶
的 总 重 力 ， 则 金 属 块 排 开 的 水 所 受 的 重 力
，故 错误。
故选： 。
32实验 13 探究物体的动能和哪些因素有关
TIPS 1
重要 程度：
控制变量法：每次只探究
实验 方法：控制变量法、转换法 其中一个变量（质量或运
动的速度），保持另一个
实验装置：
量不变；
转换法：通过木块被推动
的距离大小表示钢球的动
能大小。
TIPS 2
让同一小球从不同高度由
静止自由滚下是为了改变
小球到达水平面时的初速
度，从而探究动能与速度
的关系，不能理解为“探
究动能与高度的关系”。
TIPS 3
实验探究的是小球的动能
实验 结论： 大小，不是木块的动能大
小。
质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；
运动的速度相同的物体，质量越大，它的动能也越
大。
常见 考点：
Q1：使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的？
A：使小球到达水平面时的初速度相同。
Q2：水平面绝对光滑能不能完成此实验？
A：不能，水平面绝对光滑的话，木块将一直做匀速直
线运动，无法比较木块移动的距离。
33Q3：超速或超载问题应分别选择哪两个实验进行探
究？（以本实验装置图序号为示例）
A：超速时，质量不变，速度越大，动能越大，应选择
A、B 两次实验进行探究；超载时，速度不变，质量越
大，动能越大，应选择 A、C 两次实验进行探究。
典型例题：
某实 验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质
量分别为 、 两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图：
（1） 本实验是通过 来反映钢球动能大小的。
（2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择 两图进行实验
分析 。
（3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，
从同 一斜面 （填“相同高度”或“不同高度”）由静止滚下。实验
现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越 。这个结论可用
来解 释汽车 （填“超速”或“超载”）带来的危害。
（4）实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？并
说明 理由。 。
【解答】解：（1）该实验中钢球动能的大小是通过木块被撞距离的远近
体现 的，木块被撞得越远，说明钢球的动能越大，这里采用了转换法的
思想；
34（2）为了探究物体动能大小与质量的关系，实验中采用的是控制变量
法，需要 控制速度相同，质量不同，即应让质量不同的钢球从相同斜面
的相同高度由静止自由滚下；故选用乙丙进行对比；
TIPS 4
（3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应控制质量相同，速度
影响动能大小的因素有物
不同，即应让质量相同的钢球，从同一斜面不同高度由静止滚下；实验
体的质量和速度，这是我
们必须熟知的，再根据物
现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，推动木块移动的距离越远，
理学中研究一个量与多个
动能越大；这个结论可用来解释汽车超速带来的危害；
变量之间关系时常用的控
制变量法来对该实验的过
（4）水平面是光滑的，则木块在水平方向上受力为 0，竖直方向上受
程进行分析。同时，本题中
到平衡力作用，根据牛顿第一定律，运动的物体在没有受到力的作用时，
转换法的运用也是我们掌
握的重点。
将一直做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离来判定动能的大小。
故答案为：（1）木块移动距离；（2）乙丙；（3）不同高度；大；超速；
（4）不能，木块将做匀速直线运动，无法停下来。
35探究物体的重力势能大小
实验 14
和哪些因素有关
TIPS 1
重要 程度： 控制变量法：①探究重力
势能与质量的关系：让质
量不同的物体从同一高度
实验 方法：控制变量法、转换法
由静止自由落下。②探究
重力势能与所处高度的关
实验 装置：
系：让同一物体从不同高
度由静止自由落下。
转换法：通过沙坑的凹陷
程度反映物体重力势能的
大小。
TIPS 2
该实验的研究对象是小球。
实验结论：
物体的重力势能大小与物体的质量和所处的高度有
关，质量相同的物体，所处的高度越高，它的重力
势能越大；所处高度相同的物体，质量越大，它的
重力势能越大。
常见考点：
Q1：根据哪两次实验，可以探究物体重力势能大小与
XX 的关系？或根据甲乙两次实验，可以得出什么实
验结论？（以本实验的实验装置图序号为示例）
A：根据甲乙两次实验，可以得出物体的重力势能大小
与物体的质量有关，所处高度相同的物体，质量越大，
36它的重力势能越大；根据甲丙两次实验，可以得出物
体的重 力势能大小与物体所处的高度有关，质量相同
的物体 ，所处的高度越高，它的重力势能越大。
Q2：物 体向下运动直到静止的过程中，能量如何转
化？
A：重 力势能转化为动能，动能最终转化为内能。
典型 例题：
某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知物
体质量的关系为 ，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，
让物 体从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验
木桩进入沙中的深度如图所示：
（1） 本实验是通过 来反映物体重力势能大小的。
（2）为了探究物体重力势能大小与质量的关系，应选择 两图实验
进行 分析。
（3）实验中为了探究重力势能大小与高度的关系，应让质量相同的物
体， 从 （选填“相同高度”或“不同高度”）由静止自由放下。实
验现象表明：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越 。
（4） 对比 、 、 三次实验，具有的重力势能最大的是图 （选填
“ ”、“ ”或“ ”）中的物体。
【解 答】解：（1）根据转换法，本实验是通过木桩进入沙中的深度来反
应物体的重力势能大小的；
37（2）为 了探究物体重力势能大小与质量的关系，要控制物体被举高的
高度相同，只改变物体的质量，已知
TIPS 3
本题探究影响重力势能大
小的因素，考查转换法、控
制变量法的运用及数据分
析等知识。
38
m
1
m
3
，由上图知，应选择 a 、 c
两图实验进行分析；
（3）实验中为了探究重力势能大小与高度的关系，应控制物体的质量
相同(m =m )，改变物体被举高的高度，即将物体从不同高度由静止
1 2
自由放下，应选择图中 a 、 b 实验， b 中物体的高度大，根据转换法，
b 中物体的重力势能更大，即当质量一定时，物体所处的高度越大，重
力势能越大；
（4）对比a、b、c三次实验，因b中木桩进入沙中的深度最大，由转
换法，具有的重力势能最大的是图 b 中的物体。
故答案为：（1）木桩进入沙中的深度；（2） a 、 c ；（3）不同高度；大；
（4） b 。实验 15 探究杠杆的平衡条件
重要 程度：
实验 装置：
实验结论：
杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，
可写作 。
常见考点：
Q1 ：实验前杠杆的平衡如何调节？ TIPS 1
在实验过程中，不允许再
A：实验前要调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位
旋动两端的平衡螺母。
置平衡，左高左调，右高右调。
Q2：将杠杆调成水平平衡的目的是什么？
A：方便测量力臂。
Q3：选择杠杆中点作为支点的好处是什么？
A：消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
Q4：多次实验的目的是什么？
A：目的是获取多组实验数据，归纳出物理规律，使
结论具有普遍性。
39典型例题：
如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为
（钩码个数若干），弹簧测力计量程为 。
（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆
在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向 （选填“左”
或“右”）移，这样做的好处是便于直接测量 。
（2）乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在 点下方再挂一个相同的钩
码，为使杠杆保持水平平衡，则需将 点的钩码向右移动 格。
（3）丙图中杠杆每个小格长度均为 ，在 点竖直悬挂 4 个重为
的钩码，当在 点用如丙图所示动力 拉杠杆。使杠杆在水平位
置平衡，此时动力臂为 ，动力 为 。
【解答】解：（1）为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡
TIPS 2
螺母向左移。
本题考查调节平衡螺母的
在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。 作用、杠杆实验时动力和
阻力的实验要求及根据杠
（2）如图乙所示，设一格的长度为 ，根据杠杆的平衡条件可得：
杆平衡条件计算，属于常
， 见题目。
解得： ，故应该将 处所挂钩码向右移动：
格
（3）当动力在 点斜向下拉（与水平方向成 角）动力臂是：
，
根据杠杆的平衡条件 可得，动力为：
。
故答案为：（1）左；力臂； （2）1；（3）10；2。
40实验 16 探究影响滑轮组机械效率的因素
重要 程度：
实验 原理：
实验 方法：控制变量法
实验 装置：
TIPS 1
实验中应匀速竖直缓慢拉
动弹簧测力计，不能倾斜。
实验结论：
TIPS 2
滑轮组的机械效率与动滑轮的重力和提升物体的重 在同一滑轮组中，绕线方
法和重物提升高度不影响
力等有关（不计绳重与摩擦）。 滑轮组机械效率。
常见考点：
Q1 ：多次测量的目的是什么？
A： 目的是总结规律，而不是求平均值。
Q2 ：如何提高机械效率？
A： 增加有用功：在机械能承受的范围内，增加提升的
物重 ；减少额外功：减轻机械本身的质量、加润滑油减
小摩 擦等。
41Q3：有用功、总功、机械效率、动滑轮重力的计算？
A：有用功：
典型 例题：
小明 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进
行了4次测量，测得数据如下表所示：
钩码所受的 钩码提升的 拉力 绳端移动的 机械效率
次数
重力 高度 距离
1 1.0 0.1 0.8 0.4
2 1.0 0.2 0.8 0.8
3 2.0 0.1 1.2 0.4
4 3.0 0.1 1.5
（1） 根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离
，机械效率 。
（2） 通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，
滑轮组的机械效率 。
（3） 在忽略摩擦力和绳重的前提下，通过第1次数据可算出动滑轮的
重力为 。
（4） 以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是
．动滑轮的重力
． 绳子与滑轮之间的摩擦
．物体上升的高度
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W
有
= G
物
h ；总功： W = Fs ；
总
机械效率：
W
W
G
F s
h
= 有
总
= 物 ；
动滑轮重力（不计绳重和摩擦）：
G
动
= n F − G
物
或 G
动
=
W
h
额 =
W
总
−
h
W
有 。【解答】 解 ：（1）由图知实验中由四段绳子承担物重，所以第4次实验
中绳子移动的距离：
TIPS 3
本题考查了测量滑轮组机
械效率的实验，涉及到注
意事项、控制变量法、滑轮
组机械效率的计算和分析
实验数据得出结论的能力
及影响滑轮组机械效率大
小的因素。
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s = 4 h = 4 0 .1 m = 0 .4 m ，
第4次实验测得机械效率为：
W
W
G
F
h
s
1 0 0 %
3
1
.0
.5
N
N
0
0
.1
.4
m
m
1 0 0 % 5 0 % = 有
总
= =
= ；
（2）通过比较1、3和4三次实验数据知，物体提升的高度和绳子移动
的距离相同，物体的重力不同，且物体的重力越大，机械效率越高，所
以可以得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高；
（3）如果不考虑绳子与滑轮之间的摩擦，动滑轮和重物由几股绳子承
担，拉力为重物和动滑轮总重的几分之一。即： F =
1
4
( G
物
+ G
动
) ，
所以动滑轮的重力： G
动
= 4 F − G
物
= 4 0 .8 N − 1 N = 2 .2 N 。
（4）滑轮组的机械效率跟动滑轮的重力、绳重、绳子与滑轮之间的摩
擦、提起物体的重力有关，跟滑轮组的绕法、物体升高的高度等都无关，
所以 A B 不符合题意， C 符合题意。
故答案为：（1）0.4；50%；（2）越高；（3）2.2；（4）C。
