题目内容

在弹簧下挂一个小塑料桶，桶下面吊一个小石块，石块静止时弹簧下端的指针指在铁架台立柱上的位置A，如图甲所示．取一个装满水的溢水杯，在缓慢地把石块没入水中的过程中，从溢水杯中溢出的水全部流到溢水口旁的小空杯里．溢水杯中的水不再溢出时，弹簧的指针指在位置B，如图乙所示．在把小杯里的水缓慢倒入弹簧下的小桶中的过程中，弹簧又伸长，如图丙所示．水全部倒入小桶后，弹簧的指针所指的位置相对于位置A会________（填“偏上”、“偏下”或“重合”）．

重合
分析：掌握阿基米德原理的内容：浸在液体中的物体受到液体竖直向上的浮力，浮力大小等于它排开液体的重力．
解答：因为小石块浸在水中受到浮力作用而对弹簧的拉力减小，而小石块受到的浮力大小等于它排开水的重力，所以将排开的水再倒入弹簧下的小桶中，弹簧的指针会回到原来的位置．
故答案为：重合．
点评：此题考查了学生对阿基米德的掌握和理解，同时涉及到了弹簧测力计的制作原理问题．

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29、李明小组在“探究影响塑料刻度尺形变的因素”中选用一长50cm的刻度尺，将其一端固定在桌边上，研究力的三要素，即力的大小、

对力的作用效果的影响．
（一）实验中，在研究力的大小对形变的影响时，李明在塑料尺的同一点、用手沿竖直向下方向施加不同大小的力．物理学中把这种研究问题的方法叫“控制变量法”，下列四个研究实例中，应用到这一方法的是
A．可从物体发生形变或运动状态发生改变来判断物体受到力的作用
B．探究压力作用效果时，先保持受力面积相同研究压力对作用效果的影响，再保持压力不变研究受力面积对作用效果的影响
C．测量木块受到桌面的摩擦力时，用弹簧秤沿水平方向匀速拉动木块，弹簧秤的示数等于木块受到的摩擦力
D．探究阻力对物体运动的影响时，根据实验得出“小车受到的阻力越小，小车运动的路程越长”的实验事实，设想小车在绝对光滑水平面上运动，小车将一直做匀速运动
（二）实验中，李明发现沿竖直向下方向作用在同一点的力越大，塑料尺弯曲得越

（选填“大”或“小”）．他们对这一现象产生了浓厚的兴趣，课后用弹簧对“影响弹簧形变大小的因素”进行定量研究．对此研究问题他们提出以下猜想：
猜想1：弹簧形变大小可能跟外力的大小成正比；
猜想2：弹簧形变大小可能跟弹簧的横截面积成反比；
…
（1）为验证猜想1，李明应选用以下实验器材中的哪些进行实验（

）
（A）一根长约10cm的弹簧；（B）几个长度、横截面积、制造材料均不相同的弹簧；
（C）刻度尺；（D）天平；（E）量筒；（F）铁架台；（G）质量均为100g的小钩码7个．
（2）李明用如图所示装置验证猜想1．他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上钩码（每个钩码质量100g），并逐个增加钩码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据列表如下：（g=10N/kg）

钩码个数	0	1	2	3	4	5	6	7
标尺刻度/10^-2 m	15.0	19.0	23.0	27.0	31.0	35.0	42.0	55.0
伸长量x/10^-2 m	0

①物理学中，常用“伸长量”来表示弹簧形变的大小，伸长量定义为弹簧受到拉力时的长度与自由伸长（即不受作用力）时长度的差值．根据伸长量的定义填写上表中空格．
②根据所测数据，在坐标纸上作出弹簧伸长量x与拉力F的关系图象．

③根据所测得的数据和图象，能够验证猜想1吗？请你利用实验数据和图象进行分析论证，写出实验结论．
（3）对李明提出的问题，除了他的猜想外，请你再提出一个猜想．

园园和颖颖想知道中国“远征号”潜水艇在南海中执行任务是如何实现浮沉的？她们用一个小塑料空药瓶、干抹布、弹簧测力计等器材做了“探究物体浮沉条件”的实验．请你在下面横线上填人相应正确的内容．
（1）她们首先探究物体下沉的条件，过程如下：
A．将部分螺母放人塑料瓶中，旋紧瓶盖，浸没水中松手后，观察到小瓶下沉；
B．取出小瓶，用抹布擦干小瓶；
C．将小瓶挂在弹簧测力计下，见图（a），测出其重力为

N；
D．将小瓶浸没水中，弹簧测力计示数见图（b），则小瓶受到的浮力为

N；
E．分析比较数据得出物体下沉的条件：

（2）她们接着探究物体上浮的条件，过程如下：
A．取出小瓶，

用抹布擦干小瓶，取出螺母，旋紧瓶盖

用抹布擦干小瓶，取出螺母，旋紧瓶盖

；
B．用弹簧测力计测出小瓶的重力；
C．将小瓶浸没水中松手后，观察到小瓶上浮，在小瓶露出水面前，它受到的浮力

（1）中浸没下沉时的浮力（填“大于”、“小于”或“等于”），判断的依据是：

根据F_浮=ρ_液gV_排，其中ρ_液和V_排未变，所以F_浮不变

根据F_浮=ρ_液gV_排，其中ρ_液和V_排未变，所以F_浮不变

；
D．分析比较数据得出物体上浮的条件：

．
做完实验，园园和颖颖将图（c）潜水艇结构模型与做实验所用的小药瓶进行类比分析，终于明白了：潜水艇与小药瓶实现浮沉有共同之处即是

靠改变自身的重力实现浮沉的

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（填“偏上”、“偏下”或“重合”）．

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