题目内容

18．阿普顿是普林斯大学的高材生，毕业后被安排在爱迪生身边工作，他对依靠自学而没有文凭的爱迪生很不以为然，常常露出一种讥讽的神态．可是，一件小事却使他对爱迪生的态度有了根本的改变．
一次，爱迪生要阿普顿算出梨形玻璃泡的容积，阿普顿点点头，想：这么简单的事一会儿就行了．只见他拿来梨形玻璃泡，用尺上下量了几遍，再按照式样在纸上画好草图，列出了一道算式，算来算去，算得满头大汗仍没算出来．一连换了几十个公式，还是没结果，阿普顿急得满脸通红，狼狈不堪．爱迪生在实验室等了很久，不见结果，觉得奇怪，便走到阿普顿的工作间，看到几张白纸上密密麻麻的算式，便笑笑说：“您这样计算太浪费时间了”
只见爱迪生用了一个非常简单的方法就解决了问题，并使阿普顿茅塞顿开，终于对爱迪生敬服，最后成为爱迪生事业上的好助手．
（1）爱迪生是怎样知道梨形玻璃泡的容积的？
（2）只有杯子、天平和砝码，你能求出玻璃泡的容积吗？（如果有请写出步骤、需要测的物理量、玻璃泡容积的表达式）

分析 （1）将水装满玻璃泡，然后把玻璃泡中的水全部倒向量筒中，读出量筒中水的体积即为玻璃泡的容积；
（2）先用天平称出空杯的质量，然后把玻璃泡中的水倒入杯子中，再用天平测出总质量即可求出水的质量，然后根据密度公式变形即可求出水的体积．

解答 解：（1）利用等效替代法，将水装满玻璃泡，然后把玻璃泡中的水全部倒入量筒中，读出量筒中水的体积，就是玻璃泡的容积；
（2）能，先用天平称出空杯的质量m，然后将玻璃泡中的水倒入杯子中，再用天平测出总质量m′，
由ρ=$\frac{m}{V}$可得，体积V=$\frac{m′-m}{{ρ}_{水}}$．
答：（1）将梨形玻璃泡装满水，倒入量筒中，测出水的体积就是梨形玻璃泡的容积．
（2）用天平测出空杯的质量m1，将梨形玻璃泡装满水，倒入杯中，用天平测出杯子和水的总质量m2，玻璃泡的容积是 V=$\frac{m′-m}{{ρ}_{水}}$．

点评 此题主要考查学生对密度公式的应用的理解和掌握，基础题目．

练习册系列答案
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8．2012年8月6日13点31分，美国国家航空航天局发射的“好奇号”火星探测器在火星上降落时，展开了一个直径达15米的巨型降落伞实现减速（如图）．则在火星车减速落向火星表面的过程中，火星车的（　　）
A．动能减小，重力势能增大B．动能减小，重力势能减小
C．动能增大，重力势能增大D．动能增大，重力势能减小
9．总结九年级一学年所做的物理探究实验会发现：

（1）当要研究的物理量不易被直接测量时，都要想办法把它们的大小间接表示出来，这种研究物理问题的方法是转换法．在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验（如图甲）中是通过观察物块被推行距离大小，间接地比较物体动能的大小．在“探究影响电流热效应的因素”的实验（如图乙）中是通过观察温度计升高的示数多少，间接比较两个电阻丝产生的热量的多少．
（2）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采用控制变量法．
如：图甲的实验中，使用同一个球就是为了控制质量不变，探究动能大小与速度的关系；图乙中将两个电阻串联起来，就是为了控制电流和通电时间不变，探究电流产生的热量与电阻的关系．
（3）有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验．
如：图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材，我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关；图乙中如果再增加一个滑动变阻器，我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系．为了“比较不同物质的吸热能力”可以在乙图两个烧瓶中分别换上质量（体积/质量）和初温相等的水和煤油，同时还应该换上阻值相等（相等/不等）的电阻．
6．如图，是银川奇石馆珍藏的一枚“黄河石”．请你利用以下器材测量这枚“黄河石”的密度．器材和材料：弹簧测力计、细线、烧杯（口径足够大）、水．
（1）简要写出实验步骤及所需测的量：用细线拴好“黄河石”，挂着弹簧测力计测出固体的重力G，即可求出其质量m=$\frac{G}{g}$．
（2）将石块浸没在水中读出示数F．再利用阿基米德原理推出“黄河石”的体积V=V排=$\frac{G-G′}{{ρ}_{水}g}$．并写出推导过程．
（3）推导被测“黄河石”密度表达式：ρ=$\frac{G}{G-G′}×{ρ}_{水}$．
13．同学们在观看800m比赛时发现：同学甲开始阶段的速度很快，后面阶段的跑步速度逐渐减慢；同学乙一直保持比较平稳的速度；同学丙在开始和冲刺阶段时的速度很快，中间阶段速度较慢．一同观看比赛的物理老师提出了这样的问题：
（1）三位同学在800m比赛中所做的运动属于变速曲线 （“匀速直线”或“变速曲线”）运动．
（2）如果上面三位同学的比赛情况如表所示：
路程（m）0100200300400500600700800
甲的时间（s）015356090125165210260
乙的时间（s）020406080100120140160
丙的时间（s）015356095130165200225
则：乙 同学的平均速度最大．如图A、B、C、D四个图象中能表示甲同学的运动情况的是C，能表示乙同学的运动情况的是A．
3．声音的传播需要介质，固体、液体、气体都可以传播声音．真空不能传播声音．
10．小红用一酒精灯对质量为100g的冰加热，她根据冰熔化成水直接到沸腾的过程的记录数据，绘制成如图所示的温度随时间变化的图象．图象中的BC段是熔化过程，仔细观察“AB”、“CD”段，你会发现“AB”段温度升高较快，它说明物质的吸热能力与物质的状态有关；已知冰的比热容是2.1×103J/（kg•℃），在对冰加热的前2min内冰吸热8.4×103J．
7．如图所示，爱动手的小明利用家里的水果点亮了一排发光二极管，在这个简单的电路中工作时，水果把化学能转化为电能，还应在电路中安装才能控制这个电路的通断，为了增大水果电池的电压，可以将多个水果电池串联起来．
7．下列实例中，主要利用连通器原理工作的是（　　）
A．轮船B．锅炉水位计C．密度计D．抽水机

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