题目内容
【题目】小冉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干,水,密度未知的某种液体,细线等.
(1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.3 |
(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F浮=N;
(3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟有关;分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟有关.
(4)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是kg/m3(结果保留一位小数),还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是Pa,并发现步骤B、C、D中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐(选填“增大”或“减小”).
【答案】
(1)2.7N
(2)0.1
(3)排开液体的体积;液体的密度
(4)1.3×103;200;增大
【解析】解:(1)测力计的分度值为0.1N,由指针位置可知,A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N;(2)由表格数据可知,在实验步骤B中拉力为2.6N,则步骤B中铜块所受浮力F浮=G﹣F拉=2.7N﹣2.6N=0.1N, 由A、B、C、D所示实验可知物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大,由此可知:浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关.
由A、E、F,实验可知,物体排开液体体积相同而液体密度不同,物体受到的浮力不同,这说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小根液体密度有关.(3)V=5cm2×6cm=30cm3=3×10﹣5m3 , 浸没时,V排=V,
在F图中,F浮′=G﹣F拉′=2.7N﹣2.3N=0.4N,
由F浮=ρ液gV排可得:
ρ液= = ≈1.3×103kg/m3;
由浮力产生的原因可知,骤B中铜块下表面受到水的压力F=F浮=0.1N.
下表面受到水的压强p= = =200Pa,
由B、C、D中数据可知,F拉逐渐减小,根据F浮=G﹣F拉可知,浮力增大,即下表面受到水的压力增大,受力面积不变,由p= 可知,p逐渐增大,即铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐增大.
故答案为:(1)2.7N;(2)0.1;(3)排开液体的体积;液体的密度;(4)1.3×103;200;增大.
(1)首先看清测力计的分度值,然后再读数;(2)根据F浮=G﹣F拉可求得浮力;(3)应用控制变量法分析图示实验,根据实验控制的变量与实验现象分析答题,然后得出结论;(4)已知圆柱体铜块的底面积和高,可求得其体积,浸没时,V排=V,根据F浮=G﹣F拉可求得浮力,再利用F浮=ρ液gV排可求得液体的密度;
由浮力产生的原因可知,步骤B中铜块下表面受到水的压力,然后利用p= 可求得下表面受到水的压强;根据B、C、D中数据分析下表面受到水的压强随着深度的增加是如何变化的.
【题目】在探究“杠杆平衡条件”的实验中.
(1)把杠杆的中点支在支架上,调节平衡螺母,使杠杆在位置平衡;
(2)杠杆平衡后,在实验过程中(选填“能”或“不能”)再调节两侧的平衡螺母;
(3)改变力和力臂的数值,做了三次实验,并将实验数据记录在下表中:
实验次数 | 动力F1/N | 动力臂L1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂L2/cm |
1 | 0.5 | 20 | 1 | 10 |
2 | 1 | 15 | 1.5 | 10 |
3 | 2 | 15 | 1.5 | 20 |
通过分析表格中的数据,可得到杠杆的平衡条件是(用公式表示);
(4)杠杆平衡后,如图所示,在两侧钩码下各增加一个相同的钩码,则杠杆的下沉(选填“左端”或“右端”).