题目内容
1.小颖和小明同学在探究“浮力的大小等于什么”时,进行两组实验如图:小颖的实验方案:如图1用弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验,a、b、c、d 是四个步骤的示意图,此实验操作的正确顺序是adbc,设四个图中弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3、F4.则可求出塑料块受到的浮力为F1-F2;被排开液体受到的重力为F3-F4;如果关系式F3-F4=F1-F2成立,就可验证著名的阿基米德原理.
小明的实验方案:小明是验证漂浮在水面上的木块受到的浮力大小是否符合阿基米德原理.他测量木块所受浮力的过程如图2所示,那么图中提供的信息,可知图c中木块所受浮力大小为1.2N.
分析 (1)实验中要先测塑料块的重力和空桶的重力,然后再把塑料块没入水中,测出塑料块受到的拉力,根据称重法求出浮力;最后再测出桶和溢出水的重力得出排开水的重力;根据阿基米德原理可知,如果物体排开液体的重力和受到的浮力相等;
(2)木块的特点是漂浮在水面上,因此其所受浮力与自身重力相等.
解答 解:
(1)正确的顺序是测出塑料块重力→空桶重力→塑料块浸入水中,读出弹簧测力计示数→测出小桶和排开水的总重力,即a、d、b、c(或d、a、b、c);
根据F浮=G-F可知,塑料块受到的浮力等于塑料块的重力F1减掉塑料块在水中弹簧测力计的示数F2,浮力的表达式为F浮=F1-F2;
c弹簧测力计的示数F3(即桶和排开水的重力之和)减掉d中弹簧测力计的示数F4(即空桶的重力)等于被排开液体的重力;故G排=F3-F4;
如果关系式F3-F4=F1-F2成立,就可以得到著名的阿基米德原理;
(2)因为木块漂浮,所以浮力等于重力,即弹簧测力计的示数1.2N.
故答案为:(1)a d b c; F1-F2;F3-F4;F3-F4=F1-F2;(2)1.2.
点评 此题是探究阿基米德原理实验,考查了浮沉条件的应用,漂浮物体的浮力等于其重力,所以测出物体的重力并测出物体漂浮时排开液体的重力,便可得出浮力与G排的关系.
练习册系列答案
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13.如图1所示,AB是一根导体,通过导线、开关连接在灵敏电流计的两接线柱上.某同学想利用该装置探究“感应电流的大小与哪些因素有关”,提出了以下猜想:

①可能与切割导体的数量有关;
②可能与切割速度有关;
③可能与切割磁感线的导体长度有关;…
(1)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是灵敏电流计的指针是否偏转.
(2)请你再提出一个猜想:感应电流的大小可能与磁场的强弱有关.
(3)该同学在实验中,改变导体在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如下表:
分析表中数据,可得出的结论是在磁场强弱相同时,导体切割磁感线的速度越大,产生的感应电流越大.
(4)实验结束后该同学产生新的疑问:电流表指针为什么会发生偏转呢?拆开电流表后,发现其结构如图2所示,由此可知电流表指针偏转的原理是通电导体在磁场中受到力的作用.
①可能与切割导体的数量有关;
②可能与切割速度有关;
③可能与切割磁感线的导体长度有关;…
(1)在实验过程中,判断有感应电流产生的依据是灵敏电流计的指针是否偏转.
(2)请你再提出一个猜想:感应电流的大小可能与磁场的强弱有关.
(3)该同学在实验中,改变导体在磁场中的运动速度,测出每次实验时电流表偏转示数的最大值,实验结果记录如下表:
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 速度(cm/s) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电流(mA) | 2.0 | 4.0 | 5.9 | 8.1 | 10.2 | 11.8 |
(4)实验结束后该同学产生新的疑问:电流表指针为什么会发生偏转呢?拆开电流表后,发现其结构如图2所示,由此可知电流表指针偏转的原理是通电导体在磁场中受到力的作用.