1、小明在**“浮力的大小等于什么”时,用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,如图所示a、b、c、d、e是五个步骤示意图.
1)指出上述操作步骤中的一处错误:错误步骤: (只要填右图所标的序号),改正。
2)改正错误后重新进行实验,读出a、b、d、e四幅图中弹簧测力计的读数分别是f1、f2、f3、f4.
由a图和图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力;
被排开液体的重力为 ;(用f1、f2、f3、f4表示)
如果关系式成立,就可以验证“阿基米德原理”;(用f1、f2、f3、f4表示)
若在d步骤中,小石块未能完全浸没到液面下,其它测量均正确,是否也能得到③中所填写的关系式?
选填“能”或“不能”).
3)小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了**。其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(a) (bcd) (e)
分析图(a)、(b)、(c),说明浮力的大小与有关。
为了**浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用(a)、(d)、 图的装置来进行操作。
为了**浮力大小与物体浸没在液体中的密度的关系,可选用(a)、(d)、 图的装置来进行操作。
用图示实验数据测出盐水的密度是kg/m3.(g取10n/kg)
4)小明又利用圆柱体做了如图(甲)、(乙)所示的实验。在圆柱体逐渐浸入水下的过程中(该过程圆柱体始终保持竖直位置),记录下弹簧秤的示数f与下端浸入水中深度h的关系如表所示。
①圆柱体的重力是 n.
请在图丙坐标系中画出浮力f浮,随深度h变化的图线(f浮 ~ h图像).
接着,小明又将容器中的水换成盐水,再次将圆柱体浸没在液体中,读出此时弹簧秤的示数,如图丁所示。增加该实验环节的目的是为了**浮力的大小与的关系。
5)有同学猜想“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”.在老师的指导下,小明设计了如下实验进行验证:
用两个大小不同的塑料药瓶分别装上不等量的细沙,使它们的相等.
把两药瓶放入水中,均能在水面上漂浮,如图所示,根据平衡知识可知:药瓶受到的浮力大小等于药瓶受到的重力大小,则这两个药瓶所受到的浮力大小 .
有同学猜想浸在液体里的物体所受浮力的大小与物体的密度有关,请你设计实验**浮力的大小是否与物体的密度有关,并写出判断方法。
2、如图所示,是“**杠杆平衡条件”的装置图。
1)**杠杆的平衡条件:
1)如图(a),杠杆在支架上,要使其在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向___调节.小明调节杠杆平衡的主要目的是。
2)如图(b),在右边用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,有的同学按现有方案进行实验,得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,这个结论与杠杆平衡条件不符,原因是实验过程中___填字母).
a.没有改变力的大小b.没有改变力的方向。
c.没有改变力的作用点 d.实验次数较少,结论具有偶然性。
3)实验记录的数据如表中所示,收集多组数据的目的是实验得到的结论是用字母符号表示)。
4)途中杠杆处于平衡状态,每个钩码受到的重力式0.5n,则弹簧测力计竖直向下的拉力是___n;拉着弹簧测力计,逐渐向右倾斜,并保持杠杆平衡,弹簧测力计的示数将___
5)实验结束后,小明提出了新的**问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图所示装置进行**,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
其原因是。
6)杠杆在图甲的水平位置平衡后,用手使杠杆缓慢地转过一个角度(如图乙)后松手,杠杆 (选填“能”或“不能”)保持静止.
甲乙。3.小明同学为了测量“浦楼牌”陈醋的密度,进行以下实验:
1)把天平放在 ,将游码移至标尺的零刻度处,然后调节 ,使天平横粱平衡.
2)接下来进行以下三项操作:
a.用天平测量烧杯和剩余陈醋的总质量m1;
b.将烧杯中的一部分陈醋倒入量筒,测出这部分陈醋的体积v,c.将待测陈醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和陈醋的总质量m2,以上操作的正确顺序是 (填字母序号)
3)由图可得陈醋的体积为 cm3,陈醋的密度是 kg/m3.
4.在“测量物质的密度”实验中:
1)用调好的天平测金属块质量,天平平衡时砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,金属块质量m为___g.
2)用细线系住金属块放入装有20ml水的量筒内,水面如图乙所示,则金属块体积v为。
___cm3 .
3)计算出金属块密度g/cm3.
4)实验中所用细线会对测量结果造成一定误差,导致所测密度值___偏大/偏小).
5)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和该金属块,只需增加一个操作步骤就能测出图丙内烧杯中盐水的密度,增加的步骤是盐水密度表达式ρ盐水选用所测物理量符号表示).
5.**影响滑动摩擦力大小的因数.
1)小明用测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作,实验情景如图甲、乙、丙所示.
在乙图中,木块受到的滑动摩擦力大小等于 n,方向 .
比较两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关.
比较甲、丙两图的实验可知,滑动摩擦力的大小与有关.
2)在操作过程中小明还发现,弹簧测力计不沿水平方向拉动时,也可以使木块在木板上眼水平方向做匀速直线运动,如图丁所示,此过程中,木块处于 (平衡/不平衡)状态;弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力 (是/不是)一对平衡力,理由是: ;竖直方向上,木块受到的重力和木板对它的支持力 (是/不是)一对平衡力.
6.(8分)冰壶比赛中,为减小冰壶与冰面间的摩擦,运动员需在冰壶运动路线上的某些区域刷冰,如图甲。
1)为**刷冰长度的影响因素,小明和同学用图乙装置寻找。
模拟刷冰区域的材料,他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布。
上,用弹簧测力计水平拉木块做运动,发现测力计示。
数关系是f棉》f木》f绸。若用木板模拟未刷冰区域,则应选
模拟刷冰区域。
2)他们用图丙装置,将长为ι的所选材料m平铺在木板上,让木块从斜面上滑下,经过m后停在木板上的固定位置p。木块运动到位置p,所需m的长度ι与哪些因素有关?大家提出以下猜想:
猜想1:与木块由静止滑下时的高度h有关;
猜想2:与m左端到斜面底端的距离χ有关。
验证猜想1时,保持χ不变,将木块从不同高度静止滑下,改变ι。
使木块最终都停在位置p,数据记录如下:
在图丁中描点作出ι与h的关系图线:ι与h的定量关系是。
验证猜想2时,小明改变χ,将木块从不同高度由静止滑下,记录数据,得出结论。
分析实验中存在的问题是 ;
正确操作,发现每次只将m前后移动时,木块都会经过m停在p位置。该现象可否定猜想2的依据是 ;
若在上述正确操作中同时改变χ和ι,则木块最终可能停在选填“p点左侧”“p点右侧”“p点左侧或右侧”)。
7.(7分)在“**二力平衡的条件”活动中.
1)如果物体只受到两个力的作用,且处于状态,说明这两个力是相互平衡的.由此,小明提出,能否利用如图甲所示的实验装置来**二力平衡的条件?
2)小华认为,若采用小明的方案,必须测出物体所受的和的大小来进行比较.研究发现,在小明的方案中,只能根据相互作用的关系直接测出的大小,在未知二力平衡条件的前提下,另一个力无法直接测量,所以这一方案无法实施下去.
3)为此,两位同学不断改进并先后设计了三个实验方案,如图乙所示,请你判断出他们改进的先后顺序: (用字母表示),这样的改进是为了减小对实验的影响.
4)如图丙,是最终确认的实验方案.此方案中,由于 ,故卡片的重力可忽略不计.
8.小明用如图甲所示的装置,**影响液体内部压强的因素.
1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种一条, 越大,压强越大,支持该结论的实验现象是: .
2)为了**密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中 (选填“c”或“d”)位置处.
9.小虎同学利用注射器、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。设计的方案如图所示,请回答下列问题:
1)小虎的实验步骤如下:
a.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器小孔。
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