题目内容
【题目】某同学想将量程为 0~10N 的弹簧测力计改为密度秤。他的操作如下:
①先将塑料杯挂在弹簧测力计上,再将指针调到零刻度线处;
②在塑料杯中装满水,弹簧 测力计的指针指在如图甲所示的位置;
③将塑料杯中的水倒尽,再在塑料杯中装满待测液体,弹簧测力计的指针指在如图乙所示的位置。则杯中水的质量为多少 kg?待测液体的密度为多少 kg/m3?他设计的密度秤的量程为多少?(g 取 10N/kg)
【答案】0.5 0.8 0kg/
【解析】
由图甲知:F甲=5N,且F甲=G水=m水g,g取10N/kg,
所以:m水===0.5kg;
根据ρ=可知,小桶的容积:V=V水===5×104m3=500cm3
由图乙知:F乙=4N,且F乙=G液=m液g,
所以:m液===0.4kg;
液体的密度:ρ液===0.8×103kg/m3
图中弹簧测力计的量程为010N,
当F乙=0N时,ρ液==×1×103kg/m3=0×103kg/m3
当F乙=10N时,ρ液===2×103kg/m3
所以密度秤的量程为02×103kg/m3.
【题目】某兴趣小组的同学观察到:①飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同;②飞机越大其机翼越大。他们想探究“机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有什么关系”?(注:机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角,机翼面积指机翼在水平面上投影的面积)
他们利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型,把圆柱形空心笔穿过“机翼”并固定在“机翼”上,将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定,确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动,将“机翼”挂在弹簧测力计的下方,实验装置如图所示。
(1)用鼓风机对着“机翼”吹风,模拟飞机在空中飞行,当鼓风机向右吹风时,以气流为对照物,飞机向______飞行。
(2)为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系,他们对同一个“机翼”吹风,并保持风速不变,只改变“机翼”______的大小,观察并记录测力计的示数,在其他条件相同时,更换面积不同的“机翼”重复上述实验,实验记录如下表:(每次吹风前测力计示数均为3.5 N)
机翼面积/cm2测力计示数/N机翼仰角 | 275 | 395 | 566 |
0(水平) | 3.2 | 3.0 | 2.6 |
较小 | 3.0 | 2.9 | 2.4 |
较大 | 2.9 | 2.8 | 2.3 |
最大 | 3.1 | 2.9 | 2.7 |
①在上述实验中,吹风前后测力计示数的________即为“机翼”获得升力的大小。
②通过分析数据可以得出结论:当质量、形状、机翼面积和风速相同时,仰角增大,获得的升力________(选填“一定”或“不一定”)增大;当质量、形状、仰角和风速相同时,机翼面积越大,获得的升力________。
③实验时,“机翼”沿金属杆上升,金属杆对笔杆有向_____的摩擦力,因此测得的升力应________“机翼”实际获得的升力。