题目内容
【题目】如图所示,小亮同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体,当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到与烧杯底接触为止,如图甲所示,根据图象,回答下列问题(g=10N/kg):
(1)圆柱体的质量m=kg;
(2)比较(a)、(b)两图可得:浸在液体中的物体会受到 , 方向为;
(3)圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮=N;此物体的密度为kg/m3;
(4)比较(b)、(c)两图可得:浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟有关;
(5)比较两图可得:当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中,受到的浮力不变;
(6)小亮完成如图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与物体下降高度h和F﹣h图象,那么该圆柱体浸没在这种液体中受到的浮力F浮′=N.实验表明,浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟液体的有关.这种液体的密度ρ液=kg/m3 .
【答案】
(1)0.6
(2)浮力;竖直向上
(3)5;1.2×103
(4)物体浸入液体的体积(物体排开液体的体积)
(5)cd
(6)4;密度;0.8×103
【解析】解:(1)由a知,G=6N,因为G=mg,所以圆柱体的质量m= = =0.6kg;(2)浸在气体和液体中的物体都受到气体和液体对它的竖直向上的浮力;(3)由c知,圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮=G﹣F=6N﹣1N=5N;由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得,圆柱体的体积V=V排= = =5×10﹣4m3;所以圆柱体的密度ρ= = = =1.2×103kg/m3;(4)(b)、(c)两图,液体的密度相同,排开液体的体积不同,测力计的示数不同,可知浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟物体浸入液体的体积(物体排开液体的体积)有关;(5)c、d两图,圆柱体完全浸没,下沉过程中,测力计的示数不变,即所受浮力不变;(6)由图乙知,物体完全浸没时测力计的示数为2N,则F浮′=G﹣F′=6N﹣2N=4N;
由实验知,浸在液体里的物体受到的浮力大小还根据液体的密度有关;
由F浮=ρ液gV排得,V排= ,则 = ,
解得:ρ液=0.8×103kg/m3 .
所以答案是:(1)0.6;(2)浮力;竖直向上;(3)5;1.2×103;(4)物体浸入液体的体积(物体排开液体的体积);(5)cd;(6)4;密度;0.8×103 .
【考点精析】通过灵活运用探究浮力大小的实验,掌握浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关即可以解答此题.
【题目】图中,根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题:
(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示,此时调节杠杆右端的螺母向移动;
(2)在杠杆的两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆平衡,如图乙所示,并测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中:
次数 | F1/N | L1/cm | F2/N | L2/cm |
1 | 1 | 10 | 2 | 5 |
2 | 2 | 10 | 1 | 20 |
3 | 2 | 15 | 3 | 10 |
在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了;
A.减小摩擦
B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差
D.获取多组实验数据归纳出物理规律
(3)小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是:;如果将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个,杠杆会(选填“右侧下降”或“左侧下降”);
(4)另一位同学用了如图丙的方法来进行实验,用弹簧测力竖直向上拉动杠杆使其水平平衡,若每个钩码重为2N,则弹簧测力计的读数为N,当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着,使杠杆在水平位置静止时,弹簧测力计的示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)在如图丁所示的两种常用工具中,属于省力杠杆的是(选填“甲”或“乙”).