教材演示实验汇编1.探究作用力与反作用力关系的实验装置如图，将台秤放在水平工作台上，台秤上放有一杯水，读出此时台秤示数为F1，弹簧测力计下用细线悬挂一个小球，静止时测力计示数为F2 ；将小球浸没到水中，处于静止状态，此时台秤示数为F3 ，测力计示数为F4。
小球在水中所受浮力大小为，方向；该浮力的反作用力大小为，方向；比较两者关系即可得到作用力与反作用力的关系。
2.在探究共点力作用下物体的平衡条件的实验中，请将下列步骤补充完整：A.将一方形薄木板平放在桌面上，在板面上用图钉固定好白纸，将三个弹簧测力计的挂钩用细线系在小铁环上，如图甲所示B.先将其中两个测力计固定在图板上，再沿某一方向拉着第三个测力计。
当铁环时，分别记下测力计的示数F1、F2、F3和，并作出各个力的图示C.按作出F1、F2的合力F12，如图乙所示。
比较F12和，由此，找出三个力F1、F2、F3的关系。
3.（1）某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”时，得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系，如图所示．请回答下列问题：（1）这根弹簧的原长是cm．（2）弹簧在受到6N的拉力时，弹簧比原长伸长了cm，此时弹簧发生了形变．（3）分析图象及有关数据，可以得出的结论是，用此弹簧制作的弹簧测力计的测量范围是。
（2）在探究“弹簧的弹力与伸长的关系”实验中，通过在悬挂的弹簧下面加挂钩码，逐渐使弹簧伸长，得到以下的数据．由数据在坐标中画出图象．由此得到结论：．弹簧的劲度系数k=N/m．（取两位有效数字）钩码个数 1 2 3 4 5 6弹簧弹力F（N）0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00弹簧伸长x（cm） 1.20 2.40 3.60 4.76 6.10 7.104.在“研究滑动摩擦力的大小”实验中，如图将一木块和木板叠放于水平桌面上，弹簧测力计一端固定，另一端与木块水平相连，用力拉木板，使之在桌面上滑动，读出弹簧测力计的示数。
根据的条件，木块与木板间滑动摩擦力等于测力计示数。
在实验中通过在木块上添加钩码的方法，改变木块对木板的压力，并分别测出滑动摩擦力的大小；把木板换成玻璃板再重复上面实验。
下表为某实验小组测得的实验数据：①请完成表格中的有关计算并把结果填在空格处（结果保留两位有效数字）②实验表明：在通常情况下，两个物体间的滑动摩擦力f的大小跟两物体间正压力N ，而f与N的比值与两个接触面的有关。
③请列举一种确定f和N的关系的处理数据的方法：。
5.用抽成真空的毛线管演示不同质量的物体下落快慢的实验时，所观察到的现象是__ ___ ___ _ _，说明有空气阻力足够小时，所有物体从同一高度自由下落所需时间是____ _的。
6.借助运动传感器用计算机可发测出运动物体的速度．如图（1）所示，传感器系统由两个小盒子A.B 组成，A盒装有红外线发射器和超声波发射器，它装在被测物体上，每隔相同时间可同时发射一个红外线脉冲和一个超声波脉冲；B盒装有红外线接收器和超声波接收器，且静止．B盒收到红外线脉冲和超声波脉冲会显示在计算机的计时屏幕上，大尖峰为红外线脉冲，小尖峰为超声波脉冲．计时屏幕横轴坐标每格为0.02s．在某次测量时，屏幕上显示如图（2）所示的脉冲，由此可知，小车A正（选填靠近或远离）B盒运动，该小车运动的速度为m/s．（声速取340m/s）7.以下是力学中的三个实验装置，由图可知这三个实验共同的物理思想方法是（）A．极限的思想方法B．放大的思想方法C．控制变量的方法D．猜想的思想方法8．理想实验是科学研究中的一种重要方法，如图20-1所示的是伽利略根据可靠的事实进行的理想实验和推论的示意图.请在下面的空格里填入合适的内容，完成对各示意图的说明。
如图20-1（1）所示，把两个斜面对接，让小球由静止开始从斜面上高为h处滚下，如果没有摩擦，压力N/牛顿滑动摩擦力f/牛顿木块和木板木块和玻璃板2.00 0.60 0.423.00 0.89 0.644.00 1.21 0.845.00 1.49 1.05计算f/N显示玻璃瓶形变显示桌面形变测定引力常F（2图20-1 （1） （3）h h h 小球将达到第二个斜面相同高度的地方。
如图20-1（2）所示，如果减小第二个斜面的倾角，小球到达第二个斜面上的高度要 （填“大于”.“等于”或“小于”）原来的高度h ，但要通过更长的距离。
如图20-1（3）所示，继续减小第二个斜面的倾角，直到使它成为水平面，小球不可能达到原来的高度h ，就要沿着水平面以 （填“恒定”或“变化”）的速度持续运动下去。
9.伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（ ）A ．其中的甲乙丙图是实验现象，丁图是经过合理的外推得到的结论B ．其中的丁图是实验现象，甲乙丙图是经过合理外推得到的结论C ．运用丁图的实验，可“放大”重力的作用，使实验现象更明显D ．以上说法都不对10.关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是A.伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同B.总体的思想方法是：对现象的观察--提出假说--逻辑推理--实验检验--对假说进行修正和推广C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比,从而间接证实了小球在斜面上速度与时间成正比D.伽利略利用斜面做实验，目的是为了消除重力对物体运动的影响11．如图23-4所示，在研究牛顿第二定律的演示实验中，若1.2两个相同的小车所受拉力分别为.，车中所放砝码的质量分别为.，打开夹子后经过相同的时间两车的位移分别为.，则在实验误差允许的范围内，有（ ）A ．当.时， B ．当.时， C ．当.时，D ．当.时， 12.某同学用传感器探究作用力与反作用力的关系，实验时他把两只力传感器同时连接在计算机上．如图是他记录的两个物体间作用力和反作用力的变化图线．根据图线可以得出的结论是（ ）A ．作用力大时反作用力小B ．作用力和反作用力的方向总是相反的C ．作用力变化在先，反作用力变化在后D.作用力与反作用力总是大小相等13.探究作用力与反作用力关系的实验装置如图甲所示，其中A 、B 是两个力传感器，B 固定在木块C 上．（1）固定木块C ，用A 拉B ，传感器显示两钩子受力随时间变化的图象如图乙所示．根据图线可以得出的结论是A ．作用力大时，反作用力小B ．作用力和反作用力的方向总是相反的C ．作用力和反作用力是分别作用在不同一个物体上的D ．此图线一定是在两个物体都处于静止状态下显示出来的（2）放开木块C ，用A 拉B 向右运动，上述结论 （选填“不成立”或“成立”）。
14.（1）如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，金属片把P 球沿水平方向抛出，同时Q 球被松开而自由下落，观察两球运动的路线，听两球落地的声音，只听到一次落地的声响；用较大的力打击金属片，改变击球点离地的高度，重复上述实验，仍然只听到一次落地的声响。
实验现象说明： 、 。
（2）用多次曝光把运动物体每隔一定时间间隔所在的位置记录在同一底片上的摄影技术叫频闪照相．如图是一幅平抛运动与自由落体运动对比的频闪照片．分析频闪照片我们可以得出平抛运动在水平方向做 ，其依据是 ；竖直方向做 ，其依据是 。
15.频闪照相是研究自由落体常用的方法，图（见必修1P 33）是物体做自由落体运动的一段闪光照片，若频闪的时间间隔为130s ，则可以判断：自由落体运动为 ，计算出自由落体的加速度为 。
实验误差主要来源于 。
16.在“探究排球运动中沿水平方向近网扣球的最大速度”问题中，已知排球赛场的长为18m ，排网高为2.43m 。
在要求不扣出界外的条件下，前排运动员在不同高度处都沿水平方向扣球。
则（1）射程x 一定时，排球的初速度与扣球高度的关系是： ；（2）根据公式 和条件可得：当高度y= m ，射程（3）x= m 时初速度最大，且为 m/s 。
（比赛场地的重力加速度g=9.72m/s 2 ,2 1.42 )（3）从计算发现，在排球比赛中，应注意： （列举一点认识即可）17.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R 。
将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y 轴重合，在R 从坐标原点以速度v 0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x 轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。
同学x/cy/c R O v 0们测出某时刻R的坐标为（4，6）,此时R的速度大小为cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是。
（R视为质点）18.向心力演示器如图所示．转动手柄1，可使变速塔轮2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动．皮带分别套在塔轮2和3上的不同圆盘上，可使两个槽内的小球分别以几种不同的角速度做匀速圆周运动．小球做圆周运动的向心力由横臂6的挡板对小球的压力提供，球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆使弹簧测力套筒7下降，从而露出标尺8，标尺8上露出的红白相间等分格子显示出两个球所受向心力的比值。
（1）按甲图进行实验，保持ω和r相同，探究向心力F的大小与质量m之间关系，已知铝球与钢球质量之比1:2，标尺8上露出的红白相间等分格子之比为2:4。
（2）按乙图进行实验，保持m和r相同，探究向心力F的大小与角速度ω之间关系，已知皮带连接的左右两轮半径之比3:1，标尺8上露出的红白相间等分格子之比为1:9。
（3）按丙图进行实验，保持ω和m相同，探究向心力F的大小与半径r之间关系，已知半径之比2:1，标尺8上露出的红白相间等分格子之比为6:3。
分析实验测得数据，可得：做匀速圆周运动所需向心力的大小，在质量和角速度一定时，与半径；在质量和半径一定时，与角速度；在半径和角速度一定时，与质量。
19.一般的曲线运动可以分成很多小段，每小段都可以看成圆周运动的一部分，即把整条曲线用一系列不同半径的小圆弧来代替．如图（a）所示，曲线上的A点的曲率圆定义为：通过A点和曲线上紧邻A点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做A点的曲率圆，其半径ρ叫做A点的曲率半径．现将一物体沿与水平面成α角的方向已速度υ0抛出，如图（b）所示．则在其轨迹最高点P处的曲率半径是（）A．v02/g B．v02sin2α/gC．v02cos2α/g D．v02cos2α/Gsinα20.如图所示，在验证向心力公式的实验中，质量相同的钢球①.②分别放在转盘A.B上，它们到所在转盘转轴的距离之比为2：1．a.b分别是与A盘.B盘同轴的轮．a.b的轮半径之比为1：2，用皮带连接a.b两轮转动时，钢球①.②所受的向心力之比为（）A．8：1 B．4：1 C．2：1 D．1：221.铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为θ（如图），弯道处的圆弧半径为R，若质量为m的火车转弯时速度小于Rgtgθ，则（）A．内轨对内侧车轮轮缘有挤压B．这时铁轨对火车的支持力大于Mg/cosθC．外轨对外侧车轮轮缘有挤压D．这时铁轨对火车的支持力小于Mg/cosθ甲乙丙22．图23-5是演示简谐运动图像的装置，当盛沙漏斗下面的薄木析N被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系，板上直线OO′代表时间轴。