题目内容
【题目】小明在家用操作方便、精确度高的电子秤和一块石块探究影响浮力大小的因素∶
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(1)他将搅匀的糖水装入柱形杯中,置于电子秤上,如图甲所示;
(2)用体积不计的细绳系好石块,缓慢没入糖水中直至刚好浸没(如图乙所示)。电子秤示数逐渐增大,则在此过程中。糖水对杯底的压力____________( 选填“逐渐增大”“保持不变”或“逐渐减小”)。在如图乙所示的位置,石块所受浮力的大小为__________(g取10N/kg);
(3)他将石块沉入杯底。松开细绳,电子秤示数如图丙所示,则石块的密度是糖水密度的____倍;
(4)完成探究报告后,他将石块从糖水中缓慢提升。细心的小明发现∶在石块离开杯底至露出液面前,电子秤的示数一直减小。这说明石块在放置一段时间的糖水中受到的浮力大小与浸设深度_________(选填“有关”或“无关”),造成这个结果的主要原因可能是∶ ________________。
【答案】逐渐增大 0.214N 2.5 有关 放置一段时间后,糖水的密度分布不均匀
【解析】
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(2)[1]在石块缓慢没入糖水中直至刚好浸没的过程中,排开液体的体积逐渐增大,故排开的液体重量逐渐增大,液位逐渐升高,则糖水对杯底的压强与压力逐渐增大。
[2]在如图乙所示的位置,石块刚好浸没在液体中,其所受浮力等于排开的液体重力,电子秤示数变化量即为石块排开的液体质量,为
m=421.4g-400.0g=21.4g
则石块所受浮力的大小为
F=mg=0.0214kg10N/kg=0.214N
(3)[3]石块沉入杯底后,可知石块的质量为
m石=453.5g-400.0g=53.5g
由液体压强公式可得
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而由密度公式可知
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则
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(4)[4][5]说明石块在放置一段时间的糖水中受到的浮力大小与浸设深度有关,造成这个结果的主要原因可能是放置一段时间后,糖水的密度分布不均匀。
【题目】某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关:
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(1)测量滑轮组机械效率的原理是____________;
(2)同学们利用如图所示的实验装置进行探究收集数据如下表第一次实验的机械效率为_________;
实验次数 | 物重(N) | 物体上升高度(m) | 拉力(N) | 绳自由端移动距离(m) | 机械效率(%) |
1 | 1 | 0.1 | 0.6 | 0.2 | |
2 | 1 | 0.1 | 0.4 | 0.4 | 62.5 |
(3)分析数据得到的结论是_________________________;
(4)同学们要利用一个滑轮组探究滑轮组机械效率与物重的关系,如果忽略绳重与摩擦,请你进行“理性探究”探究滑轮组机械效率与物重的关系_____。