题目内容
【题目】如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是______ N;
(2)分析图丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度_____(选填“有关”或“无关”);
(3)分析______两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。戊图中盐水的密度是______kg/m3。如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将______,(填“偏大”、“不变”或“偏小”)并分析原因______;
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难。请你写出一种改进措施_________________;
(5)由图中数据可知,金属块的密度是_______kg/m3。
【答案】2 无关 丁、戊 1.2×103 偏大 见解析 将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少 2.4×103
【解析】
(1)[1]根据称重法测浮力,金属块在水中受到的浮力为
F浮=G-G丙=4.8N-2.8N=2N
金属块在水中受到的浮力为2N。
(2)[2]分析丙、丁两图,当金属块浸没在水中后,金属块的深度不同,但测力计示数相同,根据称重法测浮力:F浮=G-G′知,所受浮力的大小相同,故得出当金属块浸没在水中后,所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
(3)[3]比较图丁、戊,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,两图中,测力计示数不同,根据称重法可知金属块受到的浮力不同,故由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。
[4]金属块浸没在水中受到的浮力
F浸水=2N……①
根据阿基米德原理有
F浸水=ρ水gV排水=ρ水gV物……②
由图甲戊知,金属块浸没在盐水中受到的浮力
F浸盐水=4.8N-2.4N=2.4N……③
根据阿基米德原理有
F浸盐水=ρ盐水gV排盐水=ρ盐水gV物……④
由②④得
ρ盐水=ρ水……⑤
将①③代入⑤得
ρ盐水=ρ水=1.2×103 kg/m3
[5][6]如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致F示盐水变小,根据称重法,故F浸盐水变大,根据ρ盐水=ρ水知,测量的盐水密度值将偏大。
(4)[7]实验中,由于握着测力计的手臂晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难,可以将弹簧测力计固定在铁架台上,通过改变铁夹的高度来改变浸入水中的多少。
(5)[8] 由图甲可知,金属块的重力G=4.8N,由G=mg可知,金属块的质量
m===0.48kg
金属块浸没在水中受到的浮力F浮= 2N,由F浮=ρ水gV排可知金属块的体积
V=V排== =2×104m3
金属块的密度
ρ===2.4×103kg/m3
金属块的密度为2.4×103kg/m3。
【题目】如图所示,在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中
接触面的粗糙程度 | 压力/N | 滑动摩擦力/N |
平滑 | 6 | 1.2 |
较平滑 | 6 | 2 |
粗糙 | 6 | 2.5 |
(1)用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做_____运动,测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)换用材料相同但表面粗糙程度不同的长木板,保持木块上的砝码不变,测出此种情况下的滑动摩擦力。分析如图所示表格中的实验数据,得出的结论是:当压力一定时,接触面越_____,物体所受滑动摩擦力越小。当压力一定时,接触面越_____,物体所受滑动摩擦力越大。