题目内容
10．如图所示为活动卡上的几个实验．
①图（a）所示实验过程是定量研究浸没在液体中的物体受到的浮力与物体排开液体的重力 之间的关系，量筒中盛放的是水，物体受到的浮力可以用F1-F2表示，V2-V1表示物体排开液体的体积．
②如图（b）所示，在探究压力的作用效果与哪些因素有关时，将铅笔压在大拇指和食指之间，观察到手指肌肉下陷情况不同，这是在探究压力的作用效果与受力面积的关系．
③小明和小红同学利用U形管压强计来探究液体内部压强与深度的关系，如图（c）所示．小明在容器内装入水后，将U形管压强计的金属盒置于水中不同的深度处，（选填“相同”或“不同”），并观察比较U形管压强计两边液面的高度差．小红建议：还需要在其他液体中重复实验．你认为小红所建议的实验步骤是需要的（选填“需要”或“无需”）．
④如图（d）所示是托里拆利实验的过程，实验中若玻璃管倾斜，管内水银柱的高度将不变，若将此装置移到高山上，则水银柱的高度将变小．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
分析 （1）由图可知物体的重力和浸没在液体中弹簧测力计的示数以及物体排开液体的体积，根据称重法可求受到的浮力，根据密度公式和重力公式可求排开液体的重力，即可探究物体受到的浮力与排开液体之间的关系．
（2）压力的作用效果与压力大小、受力面积的大小有关，当研究压力的作用效果与受力面积的关系时，应控压力的大小相同，通过手指肌肉下陷情况体现了压力作用效果的不同．
（3）压强计中U形管内液面的高度差反映了液体内部压强的大小，同种液体中，深度不同，压强不同，因此要将金属盒置于水中不同深度处进行观察．液体内部压强大小还受到液体密度的影响，因此，换一种液体再进行实验是有必要的．
（4）由（d）图可知此实验为托里拆利实验，实验中水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，在玻璃管顶端真空的情况下，管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细和长短均无关．
解答 解：
①如图（a）所示实验过程是定量研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力的关系；
根据称量法测浮力可得，物体受到的浮力：F浮=F1-F2，
由图可知，量筒示数的增加量V2-V1为物体排开液体的体积．
②将铅笔压在大拇指和食指之间时，两手指受到的压力相等，笔尖的受力面积小、笔尾的受力面积大，两手指的下陷程度不同，故图（b）实验是探究压力的作用效果与受力面积的关系．
③将压强计的金属盒置于水中不同深度处，通过观察U形管中液面高度差的变化，可得出液体压强的大小．
因为液体内部压强还与液体的密度有关，因此，小红所建议的在其他液体中重复实验是需要的．
④如图（d）所示是托里拆利实验的过程，由于水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的，因此若玻璃管倾斜，管内外水银面的高度差不变．若将此装置移到高山上，外界大气压减小，则水银柱的高度将变小．
故答案为：
①物体排开液体的重力；F1-F2；物体排开液体的体积；
②受力面积；
③不同；高度差；需要；
④托里拆利；不变；变小．
点评 本题考查了阿基米德原理实验、影响压力作用效果、液体压强规律和托里拆利实验，涉及的实验和知识点较多，明白各个实验的操作和注意事项是解决本题的关键．
阅读快车系列答案
电池使用说明中都有一条提示：“请一次性更换所有电池，以免新旧电池混用”．小明同学想探究这条提示的物理依据．方案一：用同型号串联的两节新电池和串联的一新一旧电池分别给同一辆玩具电动车供电，让电动车在相同路面上运动．
通过测量电动车运动的速度，比较两组电池为电动车提供的电功率太小．
通过测量电动车能够运动的路程，比较两组电池为电动车提供的电能多少．
方案二：用定值电阻替代电动车，通过测量定值电阻两端的电压，比较电池给定值电阻提供的电压差异究竟有多大．
小明设计了如图电路．将方案一中的两组电池和同型号一节新电池分别接入A、B间进行实验，将开关S闭合前后的电压表读数记录在表中．
| 电源 | S断开时电压/V | S闭合时电压/V |
| 两新 | 3.2 | 3.1 |
| 一新一旧 | 1.9 | 1.3 |
| 一新 | 1.6 | 1.5 |
（2）数据分析：根据串联电路中电源电压等于各部分电路两端的电压之和，用一新一旧电池供电的电路中，废旧电池相当于在以一节新电池为电源的电路中串联了一个电阻．
（3）要使结论具有普遍性，需要换用不同型号新旧电池进行了多次实验．
实验结论：“说明提示”的依据是新旧电池混用，废旧电池会消耗新电池的部分能量．
如图是“探究平面镜成像特点”的情景：在水平桌面上，竖立的透明玻璃板下方放一张白纸；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧，A蜡烛为成像物体．（1）苹果电阻的测量．
我们知道干燥的苹果表面覆盖有一层绝缘的蜡质物．可研究小组在探索中意外发现苹果的柄和苹果顶部向内凹进的部分竟然是导电的，好象两个天然的电极．请用笔画线代替导线，在图中完成测量苹果电阻的实验电路．
（2）探究影响苹果电阻的因素．
有同学在研究中提出：苹果的电阻不仅与苹果的甜度有关，还可能与苹果的不规则形状有关．为此，他们共设计了如下两个实验方案，经过讨论选择了一种方案进行实验．你认为实验小组选择了哪一种方案，为什么？
（A）对同一苹果外围进行不同程度的切削，并测出加相同电压下电流；
（B）选择相同甜度、不同形状的苹果进行测量，并测出加相同电压下的电流；
该小组所选的方案为：A，选择的原因是：A方案能较好地控制苹果甜度这一因素对苹果电阻的影响．B方案在理论上是可行的，但要得到甜度相同而形状不同的苹果较困难
该小组用他们所选的正确方案进行了正确的实验操作，发现，每次给苹果加16V的电压后，测出的电流表的示数都为145μA，则通过分析他们的实验数据可以得出的结论是：苹果的电阻与苹果的形状无关．
（3）探究通过苹果的电流与苹果汁中糖浓度的关系
研究小组用甜度不同的苹果来进行实验（实验中所用的苹果事先由专业人员测量出了甜度），每次都给苹果加24V的电压，测出通过苹果的电流，最终得到了下表的实验数据．
| 电压（V） | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| 电流（μA） | 10 | 50 | 120 | 180 | 240 | 320 |
| 糖浓度（mg/ml） | 32 | 40 | 54 | 66 | 78 | 94 |
②分析实验数据可以初步得出的结论是：苹果越甜，其电阻越小．
③请你根据图象和表格中的数据，归纳出加24V电压时，电流（用I表示，单位用μA）与糖浓度（用P表示，单位用mg/ml）的关系，用数学公式表达为I=5P-150．如果糖浓度达80mg/ml已感到甜了，那么给苹果加30V的电压时，测量苹果中获得300μA的电流，这个苹果是甜（选填：“甜”或“不甜”）．
| A． | 前者是插座短路，后者是灯泡短路 | B． | 前者是灯泡短路，后者是插头短路 | ||
| C． | 两者都是插座短路 | D． | 两者都是插头短路 |
（1）在图15中画出小球此时所受重力G的示意图，你画图的理论依据是重力的方向是竖直向下的．
如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重力为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，则下列滑轮组的机械效率为η=$\frac{f}{2F}$．（用所给字母表示）
在空罐的底部中央打一小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上（如图1示），将小孔对着发光的物体，我们，可以看到发光体在薄膜上呈现一个实像（选填“虚”或“实”）．这是利用了光沿直线传播道理．