题目内容
【题目】如图所示,条形磁铁置于水平桌面上,电磁铁与条形磁铁处于同一水平线放置,且左端固定,当开关S闭合,电路中滑动变阻器的滑片P逐渐向下移动时,条形磁铁始终保持静止,则在此过程中,条形磁铁受到的摩擦力( )
A. 方向向右,逐渐增大 B. 方向向右,逐渐减小
C. 方向向左,逐渐减小 D. 方向向左,逐渐增大
【答案】B
【解析】由安培定则得,电磁铁右端为N极,则与条形磁铁的异名极相对,相互吸引,则条形磁铁受到电磁铁向左的吸引力,因条形磁铁始终保持静止,所以它受到的吸引力和桌面给它的摩擦力是一对平衡力,大小相等,方向相反,所以条形磁铁受到的摩擦力的方向是向右的;当滑片逐渐向下移动时,连入电路的电阻逐渐增大,由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变小,则磁场逐渐变弱,条形磁铁受到电磁铁的吸引力逐渐变小,因条形磁铁受的是平衡力,故摩擦力的大小也会逐渐减小。故选B.
【题目】某同学用如图1所示的实验装置探究“浮力的大小与物体排开液体的体积的关系”,实验中物体排开液体的体积可由物体上的刻度线显示出来,小刚通过实验得到了表一中的实验数据。
表一
实验次数 | 酒精的密度ρ/(kg/m3) | 物体排开液体的体积V/m3 | 物体的重力G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
1 | 0. 8×103 | 40 | 2 | 1.7 | 0.3 |
2 | 50 | 2 | 1.6 | 0.4 | |
3 | 60 | 2 | 1.5 | 0.5 |
(1)分析表一中的实验数据,小刚得出的实验结论是_____________________________。
(2)小刚和小强进行交流时发现,小强虽然和自己得出了相同的实验结论,但实验中使用的液体和记录的实验数据并不完全一样。表二为小强记录的实验数据。
表二
实验次数 | 水的密度ρ/(kg/m3) | 物体排开液体 的体积V/m3 | 物体的重力 G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
1 | 1×103 | 40 | 2 | 1.6 | 0.4 |
2 | 50 | 2 | 1.5 | 0.5 | |
3 | 60 | 2 | 1.4 | 0.6 |
他们在对两人的实验数据进行综合分析后,发现:浮力的大小除了与排开液体的体积有关外,还与__有关。
(3)在对比两人的数据时他们还发现,即使在不同液体中,物体也能受到一样大的浮力。而且浮力大小相等时,酒精的密度小,排开酒精的体积就大;水的密度大,排开水的体积就小。受此启发,小强提出了关于浮力大小的一个新的猜想:浮力的大小可能跟________相等。
(4)于是,两人用如图2所示装置进行了多次实验,发现每次使用由弹簧测力计的四个示数F1、F2、F3、F4之间都满足关系式________,由此验证了小强新的猜想是正确的。实验后发现他们得到的实验结论和阿基米德原理是一致的。
(5)阿基米德原理作为浮力的普遍规律,表一、表二中的实验数据都应符合这一实验结论。小刚却发现表一、表二中1、3两次数据与这一实验结论并不相符。他与小强仔细分析后认为,这是由于实验中测量存在误差引起的。请写出一个引起测量误差的具体原因:_______________________。