第2讲、实验专题点睛
编者说明：本讲精选了2010年北京市所有城区中有意义的典型题目，分类整理成了最新版本的实验专题，
意在通过本讲义使学生全面有效的复习实验，题目较多，不要求教师全部讲完，教师可以根据课堂的实际情况选择性讲解，剩余题目可让学生课后处理，例题答案将在每周一中考网E 度论坛上上传，学生可自行下载．
一、生活实际类应用题（力学）： 【例1】 （2010石景山一模）如图6所示为一种手摇升降晾衣
架示意图，它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降．假设在升降过程中衣架横梁保持水平，晾衣架(含动滑轮)的总重是10N ，不计绳重和
一切摩擦，下列说法错误．．的是（g 取10N/kg ）
（      ）
A ．若晾衣架上晾4kg 的衣服，则摇柄端绳子上的拉力为12.5 N
B ．若要晾衣架上升0.5m ，摇柄端绳子要下降2m
C ． 将晾衣架上的4kg 衣服匀速向上摇时，若人的功率为5W ，衣服上升的速度为0.1m/s
D ．在5秒内将晾衣架上的4kg 衣服匀速向上摇1.5m ，总功为37.5J
【例2】 （2010海淀一模）如图11所示，是一个水位高度控制装置的示意图，
当水位到达高度H 时，水恰好顶起塞子A 从出水孔流出，水位下降后，塞子A 又把出水孔堵住．塞子A
底部是一个半径为r 的半球状，半球恰好塞入出水口中．已知球的体积公式是V=4πr
33，球表面面积公式是
S 球=4πr 2，圆面积公式是S 圆=πr 2
，水的密度为ρ，为满足水位高度自动
控制的要求，塞子的质量应为                  ．
【例3】 （2010崇文一模）
电子体重秤的原理如图22所示，R 0为定值电阻，R 是电阻值随所受压力大小发生变化的可变电阻，更换电压表（量程为3V ）的表盘后可直接显示人体质量大小．已知R 的电阻与所受压力Ｆ变化的关系如图象
所示．设踏板的质量忽略不计，电源电压保持9V 不变，g =10N/kg ．
（1）空载时，电压表的示数为1V ，求R 0的电阻值．        （2）该体重秤的量程是多大？
（3）如果保持体重秤结构和电压表量程不变，只在电路中增加一个电阻，使体重秤的量程增大到
A
图
6
110 kg ．计算说明应使用多大的电阻？如何连接？ （4）改装后的体重秤电路总功率变化范围是多大?
二、写关系式的实验：
【例4】 （2010海淀一模）某同学在研究“电流跟电阻阻值之间的关系”时，设计
了图20所示电路，通过调节滑动变阻器使电阻箱两端电压保持不变，改变电阻箱接入电路的阻值从而改变电流．记录的实验数据如下表所示．请你对表格中的数据进行分析，归纳出电流与电阻阻值之间的关系式：                  ．
实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 30 15107.5  6    5 电流I/A  0.1 0.20.30.40.50.6
【例5】 （2010东城一模）实验小组的同学用图26所示的电路，探究串联电路中
电阻两端的电压的变化量（U Δ）随通过电阻电流的变化量（I Δ）的变化规律，他们分别通过调节滑动变阻器，测出了滑片P 在不同位置时电流表A 、电压表1V 、电压表2V 的示数，并将数据记录在表中．请你根据
表中的实验数据，总结出串联电路中电阻两端的电压变化量的绝对值（|U |Δ）随通过电阻电流变化量的绝对值（||I Δ）的变化规律的表达式为                          ．
/A I  0.10.150.20.250.30.350.41/V U  1 1.5  2 2.5  3 3.5  4 2/
V U  5 4.5
4 3.5
3 2.5
2
【例6】 （2010丰台一模）为了研究并联电路中电流关系，小红设计了如图19所示的实验电路，其中R 1
和R 2是电阻箱，电流表A 测量的电流I ，
电流表
A 1测量的电流为I 1，电流表A 2测量的电流为I 2，小红通过实验记录的数据如表1所示．请根据表中实验数据，归纳出I 2与I 1的关系：      ．
I 1/A 0.1 0.3 0.4 0.6 0.7 0.8 I 2/A 1.1 0.9 0.8 0.6 0.5 0.4
【例7】 （2010门头沟一模）如图20所示在研究电阻R与R1的关系时，某同学根据实验数据绘制了下面的图像，请根据图像判断，并写出R与R1的关系式．
【例8】 （2010朝阳一模）下表是某同学研究“电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系”时记录的实验数据，其中R是电阻箱的不同阻值，U是电阻箱两端的电压，I是通过电阻箱的电流．请你对表格中的数据进行分析，归纳出电功率与电阻的关系式：．
R/Ω10 15 20 30 50 60
U/V
6 6 6 6 6 6
I/A0.6 0.4 0.3 0.2 0.12 0.1
P/W  3.6 2.4 1.8 1.2 0.72 0.6
【例9】 （2010宣武一模）下表是小丽同学在研究“电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系”时记录的实验数据．请你对表格中数据进行分析，归纳出电功率与电阻阻值之间的关系：．
R/Ω10 20 30 50 60 70
U/V 3 6 9 15 18 21
I/A0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3
P/W0.9 1.8 2.7 4.5 5.4 6.3
【例10】 （2010石景山一模）下表是小红同学和晓伟同学在做“研究电阻消耗的电功率与电阻阻值之间关系”的实验时，记录的一部分实验数据．请你对表格中的数据进行分析，归纳出电功率与电阻的关系式：．
R/Ω  1 2 3 4 5 6 7 8
I/A 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5
U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
P/W0.25 0.5 0.75  1 1.25  1.5 1.75 2
【例11】 （2010房山一模）下表是某同学研究“电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系”时记录的实验数据，请你对表格中的数据进行分析，归纳出电功率与电阻的关系为：
R/Ω  2 4 8 10 20 40
U/V 4 4 4 4 4 4
I/A 2    1 0.5 0.4 0.2 0.1
P/W 8    4    2 1.6 0.8 0.4
【例12】 （2010平谷一模）小敏在研究“导体的电功率跟该导体电阻之间的关系”时，记录的实验数据如下
表所示．请你对表格中的数据进行分析，归纳出导体的电功率跟它的电阻之间的关系： ____________________________________________________________________．
R/Ω 10 20 30 40 50 60 I/A 1.2 0.6 0.4 0.3 0.24 0.2 U /V  12 12 12 12 12 12 P/W  14.4 7.2 4.8 3.6 2.88 2.4
【例13】
（2010西城一模）小玲同学在研究“水产生的压强与水的深度的关系”的实验中，记录的部分数据如下表．请你对数据进行分析，归纳出水产生压强与水的深度的关系：__________．
水的深度 h /m 0.050.100.150.200.250.30 水产生的压强p /103
P a
0.49
0.98
1.47
1.96
2.45
2.94
【例14】 （2010通州一模）小明同学在探究杠杆的平衡条件时，他保持阻力和阻力臂不变，研究动力（F 1）
和动力臂（l 1）的关系，并将杠杆平衡时的实验数据记录在下面的表格中，请你对表格中的数据
进行分析，得出F 1与l 1的关系：
． l 1/cm
24 12 8 6 4 3 F 1/N    1 2 3 4 6 8
【例15】 （2010怀柔一模）某同学在探究重力大小与质量的关系时，分别用天平和弹簧测力计测出不同砝
码的质量和所受的重力，实验数据记录如下．根据下表数据可得到重力大小与质量的关系是：
钩码的质量m/kg
0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 钩码受到的重力G/N
0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 2.94
【例16】 （2010延庆一模）小阳要探究金属圆柱体受到水的浮力与浸在水中深度的关系，
实验装置如图17所示，将高为10cm 的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深）
，在金属圆柱体接触容器底之前，记下金属圆柱体下表面所处的不同深度h 和弹簧测力计相应的拉力示数F ，实验数据如下表：根据实验数据，分析金属圆柱体完全浸没入水中之前受到浮力大小与浸入水中深度的关系式是          ．
深度h /cm
0 2 4 6 8 10 12 14 拉力F /N    6.75 6.25 5.75  5.25  4.75  4.25  4.25  4.25
浮力F 浮/N 0 0.50
1.00  1.50
2.00  2.50  2.50  2.50
图17
三、二次实验
1．证明观点错误的实验：
【例17】 （2010朝阳一模）在学习运动和力的关系时，小明和小华提出下面的观点（见图24）．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．
（1）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∶
【例18】 （2010崇文一模）在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，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计一个实验，说明小军的认识是不正确的．①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 ．②实验步骤：③实验结论：
【例19】 （2010石景山一模）小明在做“研究浮力大小与哪些因素有关的实验”时，发现把小石块放入
水中会下沉，而把小木块放入水中会上浮，因此小明得到了这样的结论：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．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．要求：（1）写出你选用的物品或实验器材．（2）简述实验过程．（3）简要分析说明小明的结论是不正确的．
【例20】 （2010大兴一模）小张同学认为：把石块放入水中石块下沉，说明石块没有受到浮力．请你设计一个实验，说明小张的观点是不正确的．
（1）写出你选用的实验器材．
（2）简述实验过程及实验现象：
【例21】 （2010丰台一模）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17所示的实验，图中灯泡L1的电阻为R1，灯泡L2的电阻为R2
且R1>R2，小刚闭合开关后，发现灯泡L2比L1亮，因此小刚认为，灯泡电
阻越小，小灯泡消耗的电功率越大，请你利用图16所示的器材，设计一个
实验证明小刚的结论是错误的．
（1）在右侧虚线框中画出实验电路图；
（2）根据实验现象简要说明小刚的结论是错误的．
【例22】 （2010门头沟一模）小震在利用吸管喝饮料时他认为“饮料是靠嘴的吸力进入嘴中的，而不是靠大气压进入嘴中的”，而小明认为他的说法是错误的，为此他准备了如下器材：一个装满水（可以饮用）的玻璃瓶，一个可以塞紧瓶口的塞子，塞子上开有两个孔，其中一个孔中插有一支吸管并与塞子压紧．请你帮助小明设计一个实验证明小震的说法是错误的．写出实验步骤并加以说明．
【例23】 （2010平谷一模）小明正在学习浮力知识，一次实验中小明发现把一个铁块用细线系
好挂在弹簧测力计下缓慢放入烧杯里的水中时，弹簧测力计的示数逐渐变小，于是小明
认为：物体在液体中受到的浮力随物体浸入深度的增加而增大（实验装置如图22所
示）．正在读高一的哥哥对他说，浮力的大小与物体浸入的深度无关．要求只利用图
．．．．22．．
所示的装置
．．．．．，通过实验证明小明的观点是错误的．请你写出主要实验步骤和相应实验现
象．

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