题目内容
20.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究.下图表示探究过程及有关数据.(1)分析图B、C、D,说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关;
(2)分析图D、E,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关,分别取材料和体积相等、形状 不同的两金属块按A和D的方法测定浸没在水中所受的浮力,并比较它们的大小.
分析 (1)图B、C、D中是同种液体,只是物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,据此可分析出结论;
(2)要比较浮力与液体密度的关系,需要控制其排开液体的体积相同,只改变液体的密度,据此可判断符合要求的实验次数;
(3)探究浮力与物体形状的关系,应控制液体的密度与物体排开液体体积不变,改变物体的形状.
解答 解:
(1)图B、C、D中,随着物体排水体积的增大,弹簧测力计的示数在减小,说明浮力大小跟物体排开的液体体积有关;
(2)图D、E中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力大小跟液体的密度有关;
(3)要探究浮力大小与物体形状是否有关,需要分别取材料和体积相等、形状不同的两金属块,按A和D的方法测定浸没在水中所受的浮力,并比较它们的大小.
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)D、E;(3)体积;形状.
点评 影响浮力大小的因素有物体排开液体的体积与液体的密度,因此,我们在研究时必须采用控制变量法,逐一进行分析比较,这样才能得出可靠的结论.
练习册系列答案
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15.(1)小夏对正在做匀速直线运动的物体又施加一个与运动方向相同的力,发现物体运动得更快了.小夏对这个现象进行了实验探究,并将实验数据记在如表中.
物体运动速度变化的快慢与物体质量和受到的力有什么关系?请你分析实验数据得出结论.
比较第1、2、3次数据,可得出结论:物体的质量相同,受到的推力越大,速度变化越快;
比较2、4或3、5次数据,可得出结论:物体受到的推力相同,质量越大,速度变化越慢
(2)如图所示,是在小夏“探究滑动摩擦力大小”的实验中,用弹簧测力计测量摩擦力大小的示意图.当水平拉动物体A匀速运动时,弹簧测力计的示数F′(即弹簧所受A的拉力)就表示物体A 所受摩擦力f的大小,即F′=f.请你证明.
| 实验次数 | 质量kg | 推力N | 起始速度/m•s-1 | 5秒后速度/m•s-1 | 10秒后速度/m•s-1 | 15秒后速度/m•s-1 |
| 1 | 1 | 1 | 2 | 7 | 12 | 17 |
| 2 | 1 | 2 | 2 | 12 | 22 | 32 |
| 3 | 1 | 3 | 2 | 17 | 32 | 47 |
| 4 | 2 | 2 | 2 | 7 | 12 | 17 |
| 5 | 3 | 3 | 2 | 7 | 12 | 17 |
比较第1、2、3次数据,可得出结论:物体的质量相同,受到的推力越大,速度变化越快;
比较2、4或3、5次数据,可得出结论:物体受到的推力相同,质量越大,速度变化越慢
(2)如图所示,是在小夏“探究滑动摩擦力大小”的实验中,用弹簧测力计测量摩擦力大小的示意图.当水平拉动物体A匀速运动时,弹簧测力计的示数F′(即弹簧所受A的拉力)就表示物体A 所受摩擦力f的大小,即F′=f.请你证明.
5.在探究杠杆的平衡条件时,同学们联想玩跷跷板的游戏,决定要研究动力对杠杆平衡的影响.他们将一个玩具“水蓝蓝”固定在杠杆一端的B点作为阻力,且保持阻力的大小、方向、作用点都不变,在杠杆的另一端用力使杠杆在水平位置平衡,并用弹簧测力计测出动力的大小.实验中,甲小组每次都保持动力在竖直方向、只改变动力作用点的位置,分别如图(a)中的F1、F2、F3所示;乙小组每次都保持动力作用点的位置不变、改变动力的方向(“动力的方向”用OA连线跟动力方向的夹角θ表示,且0°<θ≤90°),分别如图(b)中的F4、F5、F6所示;表一、表二是两小组同学记录的实验数据.

(1)分析比较表二中的实验第三列与第四列数据可知:作用在杠杆一端的阻力不变时,要使杠杆平衡,在动力作用点不变的情况下,改变动力的方向,θ越大,动力越小.
(2)进一步综合分析表一与表二中的实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:作用在杠杆一端的阻力不变时,影响杠杆平衡的因素是动力的大小、支点到动力作用线的距离.
| 表一 甲小组 | 表二 乙小组 | ||||||
| 实验 序号 | 支点到动力 作用点的距 离s (厘米) | 动力的方 向(夹角θ) | 动力的 大小(牛) | 实验 序号 | 支点到动力 作用点的距 离S (厘米) | 动力的方 向(夹角θ) | 动力的 大小(牛) |
| 1 | 5 | 90° | 6 | 4 | 15 | 30° | 4 |
| 2 | 10 | 90° | 3 | 5 | 15 | 45° | 2.8 |
| 3 | 15 | 90° | 2 | 6 | 15 | 90° | 2 |
(2)进一步综合分析表一与表二中的实验数据及相关条件,可得出的初步结论是:作用在杠杆一端的阻力不变时,影响杠杆平衡的因素是动力的大小、支点到动力作用线的距离.
12.
如图是掷铅球的场景,下列说法中正确的是( )
| A. | 铅球在空中下落过程中动能转化为重力势能 | |
| B. | 铅球离开手后能继续向前运动是因为受到惯性的作用 | |
| C. | 铅球在空中运动时,运动状态在不断改变是因为受到重力作用 | |
| D. | 铅球静止在水平地面上时,所受的重力和铅球对地面的压力是一对平衡力 |