题目内容

9．小明同学进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，如图所示．

（1）若探究浮力大小与物体浸没深度的关系，应选用的操作的顺序是②③；若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，应选用的操作是①②⑤．（填序号）．
（2）若把物快浸入水中进行8次实验，在金属圆柱体接触容器底之前，记下金属体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F，实验数据如表（前8次）：
次数123456789
h/cm0246810121414
F/N6.756.255.755.254.54.54.54.54.96
从上面数据可知，金属柱重6.75N；第3次实验时，金属圆柱受到的浮力大小为1N；据第1至5组实验数据可知：物体浸没水中前，浮力随着深度的增大而增大；据第6至8组实验数据可知：当物体完全浸没在水中后，浮力的大小与深度无关．
（3）若选用的操作是图中的②④⑥，可探究浮力的大小与液体密度是否有关．
（4）小明同学在第9次实验中将同一块金属圆柱浸没在未知液体中，记录数据如表所示，则第9次实验中液体的密度是1.79g/cm3．

分析 （1）浮力的大小可能跟液体的密度、物体排开液体的体积、物体浸没到液体的深度有关，研究浮力大小的影响因素时，采用控制变量法；
（2）根据F浮=G-F计算出物体所受的浮力；
（3）②④⑥中所示液体的密度不同，②④⑥，可探究浮力的大小与液体密度是否有关；
（4）根据圆柱体在水中受到的浮力大小求出圆柱体的体积，再根据圆柱体在未知液体中受到的浮力大小，根据浮力的变形公式及其未知液体的密度．

解答 解：
（1）研究浮力大小与物体浸没的深度的关系，保持液体的密度、物体排开液体的体积相同，选择实验②③．探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，保持液体的密度相同，选择实验①②⑤．
（2）物体没有浸入水中时，测力计的示数等于物体的重力，由表中实验数据可知，金属柱重G=6.75N；
由表中实验数据可知，第3次实验时，金属圆柱受到的浮力大小：F浮=G-F=6.75N-5.75N=1N；
由表中第1至5组实验数据可知：物体浸没水中前，随深度的增加，测力计示数越小，金属圆柱体受到的浮力F浮=G-F变大，由此可知，浮力随着深度增加而变大；
由表中第6至8组实验数据可知：当物体完全浸没在水中后，随盛大的增加，测力计示数不变，圆柱体受到的浮力F浮=G-F不变，由此可知，浮力的大小与深度无关．
（3）实验②④⑥的物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，可探究浮力的大小与液体密度的关系．
（4）圆柱体完全浸没在水中受到的浮力是1N，根据公式F浮=ρ水gV排得，排开水的体积：
V排=$\frac{{F}_{浮}}{g{ρ}_{水}}$=$\frac{1N}{10N/kg×1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=1×10-4m3，
根据1和9两次实验可得，圆柱体在未知液体中受到的浮力F浮9=6.75N-4.96N=1.79N；
所以未知液体的密度：ρ未知=$\frac{{F}_{浮9}}{{V}_{排}g}$=$\frac{1.79N}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}×10N/kg}$=1.79×103kg/m3=1.79g/cm3．
故答案为：（1）②③；①②⑤；（2）6.75；1；增大；无关；（3）液体密度；（4）1.79．

点评 本题考查探究影响浮力大小的因素，解答此题要掌握浮力大小的影响因素，掌握用控制变量法研究浮力大小的影响因素．

练习册系列答案
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18．一艘轮船的排水量为1×104t，则该船满载时受到的浮力为1×108N，其在南京港卸下货物后，船的吃水线深度减小了0.2m，该船在水面附近的水平横截面积平均为4500m2，则卸下的货物的质量约为900t．（g取10N/kg）
20．如图1所示，曾经2012年的“财富”的象征--有车有房有切糕！切糕密度较大，一小块都很沉，卖价以两（1两=50g）为单位，致使很多人莫名上当受骗．为了测量切糕的密度，小明进行了如下的实验操作：
A．把托盘天平放在水平桌面上；
B．按照如图2所示，调节天平在水平位置平衡；
C．将切糕用极薄的保鲜膜包好，再用细线系好后慢慢地放入量筒中，并记下水和切糕的总体积；
D．在量筒中倒入适量的水，并记下水的体积；
E．在天平左右盘各垫上同样大小的纸片，将切糕放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁在水平位置平衡．
如图2，请你帮助小明回答下面五个问题：

（1）如图2甲所示，小明在使用天平过程中的错误是：调节天平平衡之前，游码没有移动零刻度线处；
（2）改正错误后，正确的实验操作顺序是：A、BE、D、C；
（3）在称量过程中，发现分度盘的指针如图2乙所示，此时应将游码向右（选填“左”或“右”）端调．
（4）正确称量时，天平平衡时右盘中的砝码质量、游码在标尺上的位置如图2丙所示，切糕的质量为22g；用量筒测量切糕的体积如图2丁所示，则切糕的密度是1.14×103kg/m3．到此，明白了小切糕，大质量，花钱多的秘密了．
（5）由于切糕具有吸水性，为了防止其吸水，小明使用了保鲜膜包的方案．本次实验测出的密度值比真实值偏大偏小（选填“偏大”或“偏小”），原因是切糕的测量体积偏大．
17．如图所示，甲图是“测定小灯泡电功率”的实验电路图，乙图是该实验的实物图，图中实验器材均完好，其中电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V．丙图是该实验中小灯泡的伏安特性曲线．
（1）请按照甲图在乙图中完成电路连接．
（2）如果某同学按照图甲连接电路时，将最后一根导线接好后，就看到灯泡发光，而比正常发光时要亮，同时电压表指针偏转角度较小．则他连接电路的过程中，不符合要求的是：
①连接电路时开关没断开；②滑动变阻器的滑片没有滑到最大值处；③电压表所用量程太大了．
（3）该同学对不合要求的地方改正后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是调节滑动变阻器的滑片，观察电压表示数，当电压表示数为2.5V时，小灯泡处于正常发光状态，此时小灯泡的功率为0.5W．
4．小亮利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”．已知电源电压恒定为6V，滑动变阻器的规格为“1A 25Ω”，三个定值电阻R分别为5Ω、10Ω、20Ω，小亮首先接入5Ω的定值电阻．

（1）小亮根据图甲所示电路图，将图乙中的实验器材连接成实验电路．在检查电路时，小亮发现有一根导线连接错了，请在连接错的那根线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确．
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（3）故障排除后，继续进行实验，将测得的两组数据填入右表中．分析表中数据可知：实验时定值电阻R两端的电压应保持在2V；实验过程中，小亮将定值电阻R的阻值由5Ω更换成10Ω，为了保持电压表示数不变，他应将滑动变阻器的滑片向右（选填“左”或“右”）移动．
试验次数123
电阻R/Ω51020
电流I/A0.40.2
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14．某同学做“验证阿基米德原理的实验”，下面叙述正确的是（　　）
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1．下列知识结构中，有错误的是（　　）
A．
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B．
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C．
滑轮
种类		特     点
优  点缺  点
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动滑轮省一半的力不能改变力的方向
D．
机械能种类影  响  因  素
动    能质 量速 度
重力势能质 量高 度
弹性势能弹 性 形 变 程 度
18．小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关．他把金属块挂在弹簧测力计上．将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示．

（1）上述四种情况，a图中金属块所受到的浮力最小．
（2）做b和c两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与浸没的深度无关．
（3）做（c）、（d）两次实验，是为了探究浮力大小与液体密度有关．
（4）由（a）、（b）两次实验可得出的结论是：物体受到的浮力与它排开液体的体积有关．
19．图（a）、（b） 中的情景表示了力的作用效果，其中图b主要表示力能使物体发生形变；图a 主要表示力能使物体的运动状态发生改变．

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