题目内容
【题目】小明在探究浸在水中的物体所受的浮力与浸入水中深度关系的实验中,将圆柱体悬挂在弹簧测力计的挂钩上,手提弹簧测力计使圆柱体缓慢竖直浸入水(水足够深)中,如图所示.他记录了圆柱体全部入水之前下表面浸入水中不同深度h和相应的弹簧测力计示数F,实验数据如下表.
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
h/cm | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
F/N | 9.8 | 8.6 | 7.4 | 6.2 | 5.0 | 3.8 | 2.6 | 1.4 |
根据表中数据归纳F与h的关系:________.
【答案】F=9.8N﹣0.6hN/cm
【解析】
分析表中的数据可知,圆柱体全部入水之前下表面浸入水中的深度每增加2cm,弹簧测力计示数减小△F=9.8N8.6N=8.6N7.4N=7.4N6.2N=6.2N5.0N=5.0N3.8N=3.8N2.6N=2.6N1.4N=1.2N,即△F/h=1.2N/2cm=-0.6N/cm,所以弹簧测力计的示数与下表面浸入水中的深度成线性关系,表达式可写为F=9.8N0.6hN/cm.
【题目】实验桌上有细线若干、两种规格的钩码(0.5N、2N)足够多、弹簧测力计一只(量程为5N、分度值为0.2N)、三种规格的注射器A、B、C(量程分别为20ml、10ml和5ml)、滑轮一只以及刻度尺一把.要求利用现有器材粗略测量大气压强.甲同学设计的方案如图甲所示,乙同学设计的方案如图乙所示.
请回答下列问题:
(1)实验中,应该在 ________ 时,读取弹簧测力计的示数(或钩码的重力);
(2)甲同学在实验时发现,弹簧测力计被拉到5N时,活塞仍没有移动.欲仍然采用此方案完成实验,需作的改进是:________ .
(3)请你把乙同学设计的数据记录表格补充完整,标有“﹣﹣”符号的空格不需要填写.
钩码的个数 | 大气对活塞的压力F/N | 注射器的刻度部分容积V/mL | ________ | 活塞的横截面积S/m2 | 大气压强的值p/Pa |
﹣﹣ | ﹣﹣ | ﹣﹣ | ﹣﹣ | ﹣﹣ | ﹣﹣ |
(4)按乙方案实验时,在增减钩码无法精确测出拉力大小时,还需要的操作是:________ .
(5)乙方案中使用定滑轮的目的是: ________ .