题目内容

1．B4班同学分组探究影响浮力大小的因素．

（1）A组的小明小华分别利用重为1N的橡皮泥、弹簧测力计、细线、烧杯和水等器材探究浮力大小与物体形状的关系．他们将各自的橡皮泥依次捏成圆锥体和圆柱体进行实验，实验过程及相关数据如图1所示．请你解答下列问题他们经过交流发现实验结论不一致，你认为小华的实验方案得出的结论更可靠，另一方案得出的结论不可靠的主要原因是没有控制橡皮泥排开液体体积相．正确的结论是浮力大小与物体形状无关．
（2）B组同学做了如图2所示的另一系列实验．请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题：
物体全部浸入水中受到的是2N；根据图2（a）、（b）、（c）实验可得出浮力的大小与排开液体体积有关；根据图c、d实验可得出浮力的大小与液体体积有关．
（3）已知P酒精＜P水，B组的小光同学观察图2（c）（d）量实验发现将同一个物体浸没在密度越小的液体中时，弹簧测力计的示数就越大（选填“大”“小”）．他想通过测力计的读数显示浸没在其中的液体密度大小．如图2c，测力计的读数是2N，他就在2N处标上1.0g/cm3；则在2.4N出对应标上0.9g/cm3．

分析 （1）本题目探究浮力大小与物体形状的关系，根据图所示，利用称重法，物体所受浮力大小等于重力大小减去弹簧秤示数，浮力等于0.4N．中要探究浮力大小与物体形状的关系，必须得控制其他因素不变，从图中所示小华的方案更可靠，必须得利用控制变量法．
（2）由“称重法”可以测出物体在水中受浮力的大小；影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积，要探究浮力和其中一个因素的关系，就要采用控制变量法控制另外一个因素一定；由此进行解答．
（3）根据阿基米德原理可知同一个物体浸没在密度越大的液体中所受的浮力越大，根据称重法可知弹簧测力计示数的变化；根据阿基米德原理求出，物体在酒精中受到的浮力，根据称重法求出弹簧测力计的示数即为此时在弹簧测力计刻度盘的位置．

解答 解：（1）从实验可以看出要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证其他因素不变，所以小华的实验方案更可靠，另一方案结论不可靠主要原因为没有控制变量．
（2）由图知：G=3.8N，F′=2N，所以F浮=G-F′=3.8N-2N=1.8N；分析图（a）、（d）、（c）实验可知：探究时控制了物体排开液体的体积一定，液体的密度不同，是探究浮力的大小和液体密度的关系；要探究浮力的大小与排开液体的体积有关，就要控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，（a）、（b）、（c）符合这种情况．
（3）已知P酒精＜P水，B组的小光同学观察图（c）（d）量实验发现将同一个物体浸没在密度越小的液体中时，弹簧测力计的示数就越大．他想通过测力计的读数显示浸没在其中的液体密度大小．如图c，测力计的读数是2N，他就在2N处标上1.0g/cm3；则在2.4 N处对应标上0.9g/cm3．
故答案为：（1）小华；没有控制橡皮泥排开液体体积相同；浮力大小与物体形状无关；
（2）2；排开液体体积； c、d；
（3）大；2.4

点评 本题考查了二次称重法求出浮力的方法和控制变量法的应用，以及分析实验数据的能力．

练习册系列答案
相关题目
11．如图所示，是用电流表测通过灯泡L2电流的电路图，其中正确的是（　　）
A．B．C．D．
12．由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了．为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此小明进行了如下的探究：
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？为此小明用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶，一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中，为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上．如图1所示．实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：
 时间/min 0 2 4 6 8 10
 甲的示数/℃ 70 60 53 47 42 39
 乙的示数/℃ 70 66 61 58 55 52
（1）对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明的控制物理量相同的有牛奶的质量和初温．
（2）小明通过实验，得到的正确结论是空气的导热性比水的导热性差．
（3）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越慢的．小明想用“冷却速度”（用字母v代表）来定量表示冷却的快慢程度，请你给物理量下个定义：液体单位时间内降低的温度叫做冷却速率．
（4）流水喷淋法的工作过程如图2通过喷头，大量细小的水珠源源不断地喷洒在物体上，落水收集后通过冷却塔再循环使用．小明又仔细分析了冷却速度变小的原因，认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到外界温度的影响．
（5）根据（4）中的分析，小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法，并且举一反三，明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处①流动的水善于传热；②水循环流动，保持水的低温．
9．如图所示是某种光电计数器的原理示意图，其中R1的电阻值随着光照亮度的增大而减小，R2为定值电阻，工件随传送带运动，使光源的光线间歇地照射R1，A、B两点间的信号处理系统每获得高电压时计数一次．下列说法正确的是（　　）
A．光线照射R1时，使R2两端的电压变小，信号处理系统计数
B．光线照射R1时，使R2两端的电压变大，信号处理系统计数
C．工件挡住光线，使R1两端电压变小，信号处理系统计数
D．光照在信号处理系统上，信号处理系统计数
16．给你一把激光手电筒、一桶水、一个圆柱形的平底玻杯、一支笔、一张纸、一小勺奶粉请选用以上器材，探究三个与光现象有关的物理问题，并按要求填写表格．
器材操作方法可观察到的现象简单解释
例如：杯、水笔（1）将杯盛满水；（2）将笔竖直插入杯内的水中从侧面看去，笔变“粗”了由于光发生折射的原因
6．一艘航母的舰载机飞离航母后，所受浮力将减小（填“增大”、“减小”、“不变”），航母将上浮一些（选填“上浮一些”、“下沉一些”、“位置不变”）．
13．提示：在（1）（2）小题中选作一道题，若两题全做．只按（1）小题计分

（1）在杠杆上挂了一个重物G，为了使杠杆在图1的位置静止，请在A点处画出最小的动力F，并用L1标出其力臂．
（2）光线从水中斜射入空气，在图2上画出反射光线和折射光线的大致光路．
10．甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究．
（1）甲组选取的定值电阻为15Ω，电阻箱阻值如图乙所示，其值为35Ω．此时电压表的示数为3.5V，则该小组所用电源的电压为多少伏？
（2）实验中若增大电阻箱阻值，电压表示数将上升．（选填“上升”、“下降”或“不变”）
11．某实验小组做“伏安法测量电阻”的实验，所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻Rx，以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关，图甲是没有连接完整的实物电路
（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整；
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最左端．（选填“最左”或“最右”）
（3）实验中，闭合开关，移动滑片，电流表、电压表均无示数，为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时，对应的现象如上表所示，由此可以判断电路发生的故障是cd导线接触不良；
检测导线接点现象
a、b电压表、电流表均无示数
a、c电压表、电流表均无示数
a、d电压表、电流表均无示数
c、d电压表、电流表均无示数
（4）排除故障后进行实验，当电压表表示示数为2.4V时，电流表的示数如图乙所示，这时电流为0.3A，他们利用此组数据得出该待测电阻Rx的阻值，结束了实验，你认为他们这种做法有何不妥：实验次数较少应多次实验求平均值；
（5）实验结束后，老师告诉同学们，电压表虽然电阻较大，但还是有少量电流通过电压表，老师认为有电流通过的理由是电流表外接法和电流表内接法中，两次电流表的示数不同，因此计算出的电阻的大小会跟真实值相比将偏小．（选填“偏大”、“偏小”或“相等”）

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