题目内容

13．小明做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示．
（1）小明处理数据时，发现实验步骤有所遗漏．遗漏的步骤为测量空桶的重力．若将遗漏的步骤标注为d，则最合理的实验步骤依次为d、a、b、c（用实验步骤对应的字母表示）．
（2）实验步骤a、b、c、d中，弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd．若这些示数间的关系满足Fa-Fb=Fc-Fd（用表达式表示），则可证明，浸在液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开的液体所受重力的大小．

分析 阿基米德原理的内容：浸在液体中物体受到的浮力，大小等于被它排开的液体受到的重力；要验证阿基米德原理就要测出物体的浮力，可根据F浮=G-F示得出，然后测出排开液体的重力，两者进行比较即可验证．

解答 解：（1）验证“验证阿基米德原理”实验，需要测出物体排开水的重力，需要先测出空桶的重力，由图示实验可知，实验遗漏的步骤是：测量空桶的重力；
实验时，先测出空桶的重力，然后测出物体的重力，再物体浸没在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据F浮=G-F示得出受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，因此合理的实验步骤是：d、a、b、c．
（2）由实验过程可知，物体浸没液体中受到的浮力：F浮=Fa-Fb，物体排开液体的重力：G排=Fc-Fd，如果满足：Fa-Fb=Fc-Fd，可以证明：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小．
故答案为：（1）测量空桶的重力；d、a、b、c；（2）Fa-Fb=Fc-Fd．

点评 本题目就是考查学生对阿基米德实验的掌握程度，看学生能否掌握每个步骤，以及每一步要测量的对象，只要基本知识掌握扎实，题目不难做出．

练习册系列答案
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3．某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”

（1）为验证阿基米德原理，实验需要比较的物理量是浮力和物体排开液体的重力．
（2）如图是验证阿基米德原理的一个实验过程图，通过图中B和C两个步骤测出了浮力（选填代号即可）．
（3）在进行步骤C时看到的现象是：弹簧测力计的示数会减小．
（4）DE两步可以算出小桶中水的重力，这个重力跟受到的浮力相等．
（5）小明同学利用上面实验中的器材和木块，进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理．但实验过程中有一个步骤与如图不同，这个步骤是C（选填代号即可）．
4．下面是我们在体育课上参加的一些锻炼活动，下列说法中错误的是（　　）
A．“跳远助跑”--利用了惯性的原理
B．“引体向上”时手搓镁粉--利用了增大摩擦的道理
C．“踢足球”--利用了力使物体运动状态发生改变的道理
D．“跑步”时用力蹬地--利用了力是维持物体运动状态的原理
1．如图是武汉市欢乐谷的双木质过山车--木翼双龙．

（1）过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为50m、高30m的斜面顶端，当小列车在顶端静止时，小列车的动能为零（选填“为零”或“不为零”），有惯性（选填“有”或“没有”）．
（2）小列车从顶端向下运动时，动能逐渐变大，重力势能逐渐变小（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）如果电动机做功将重为3×104N的乘客和小列车匀速推上斜面顶端需要32s，那么此时克服重力做功至少为9×105J．
8．在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，同学们提出了如下的猜想：
A：可能与物体浸没在液体中的深度有关；
B：可能与物体的密度有关；
C：可能与液体的密度有关；
D：可能与物体浸在液体中的体积有关．
为了验证上述猜想，小明选用了物块甲和乙（甲和乙的体积相等但密度不同）、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材，做了如图15所示的实验．

（1）分析比较实验①⑤，可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是2.0N；
（2）分析比较实验①④⑤，可以验证猜想A是错误的；
（3）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想B是错误的；
（4）分析比较实验①③④，可以验证猜想D是正确的．
（5）分析比较实验②⑥⑦可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关．
（6）综合以上分析，得出最后的实验结论是：浸在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关．
（7）在进行实验⑥⑦过程中，也运用了控制变量法，保持了物体排开液体的体积不变，进行探究、验证．
18．阅读短文，回答问题．
单摆
单摆是能够产生往复摆动的一种装置，将无重细杆或不可伸长的细柔绳一端悬于一定点，另一端固结一个重小球，就构成单摆．单摆是一种理想的物理模型，它由理想化的摆球和摆线组成．单摆需要满足以下条件：摆线由质量不计、不可伸缩的细线提供；摆球密度较大，而且球的半径比摆线的长度小得多，并且满足偏角小于10°．
如图是一个单摆模型，均匀小球中心到固定点的距离称为摆长，一般用L表示．把小球拉开一个小角度至A处，放开小球后，小球将沿着AOB的轨迹做往复运动，A、B两点为运动过程中的最高点．
我们把O点称之为平衡位置，该点的速度最大，假如小球从A到O点时开始计时，那么小球按照O-B-O-A-O轨迹回到O时停止计时，这段时间我们称之为单摆的周期．单摆的周期也可看作小球从A点出发到下一次回到A点时经历的时间．
小刚想探究单摆的周期与什么因素有关，他做了相关实验，实验数据如下：
实验中小刚先用质量为50g的小球做实验，然后换用100g的小球重做实验．
摆长L（cm）30个周期T30（s）1个周期T（s）周期的平方T2（s2）质量为100g的小球的T30（s）
93.7658.351.9453.775358.30
83.6855.051.8353.370955.08
73.4651.551.7182.963251.51
63.4447.501.5832.507547.56
53.7144.701.4902.214444.70

图2为周期的平方与摆长L的关系，图3是生活中的钟摆，其原理与单摆类似．
阅读全文，回答以下问题：
（1）图1中，从能量角度看，小球从A到O是重力势能转化为动能．
（2）从文中可看出，在误差允许范围内，可以判断与单摆周期一定无关的物理量是小球的质量．
（3）小刚在探究单摆周期的影响因素过程中，除了用到图1 所示的器材，还需要的一个器材是秒表；他先测30个周期，从而算出一个周期，这样做的好处是减少误差．
（4）夏天天气炎热，钟摆的摆杆容易因为热胀冷缩而变长，这样会导致时钟变慢（填“快”或“慢”）
5．如图，同学们在进行估测大气压实验时，首先读出注射器的最大刻度为V，用刻度尺量出其全部刻度的长度为L，然后按照如图所示的过程，慢慢的拉注射器（甲图没有盖上橡皮帽、乙图在排尽空气后盖上了橡皮帽），刚好拉动活塞时，弹簧测力计示数分别是F1和F2．下列计算式正确且最接近真实值的是（　　）
A．$\frac{{F}_{1}L}{V}$B．$\frac{{F}_{2}L}{V}$C．$\frac{（{F}_{2}-{F}_{1}）L}{V}$D．$\frac{（{F}_{1}+{F}_{2}）L}{V}$
2．功率是描述物体做功快慢的物理量，某机械铭牌上写着：17kW，它表示的意思是这台机器每秒做的功为1.7×104J．
3．如图为一种园林树枝剪，使用时将树枝夹在两片刀刃之间，用力向下拉动拉绳，带动把手绕支点O转动，从而完成树枝修剪工作，在修剪树枝时，滑轮b（选填“a”或“b”）是动滑轮，AOB部分是一个省力杠杆．

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