题目内容
17．小明、小亮和小敏在实验室分别做三个小实验，实验过程中，他们分别遇到了不同的困惑，有些困惑，他们通过交流已经提出了解决方案，但还需要听听你的意见；有些困惑，需要你帮助解决．
（1）小明的实验是“探究杠杆的平衡条件”，他在完成教材中的探究任务后，又多加了一个弹簧测力计继续进行探究．他的困惑是：在图所示杠杆已经平衡的情况下，不知道怎样测弹簧拉力的力臂．请你在如图1中帮小明作出弹簧拉力 F 对支点 O 的力臂．
（2）小亮的实验是“探究同种物质的质量与体积的关系”，他选择了三个体积不同，质量分别为 89g、178g、356g 的实心铜块做实验．实验中，他用每次都盛有 30cm3水的量筒分别测出了三个铜块的体积，并将数据记录在了自己设计的表格中．
| 质量 m/g | 体积 V/cm 3 | 比值（ m/V ） | |
| 铜块1 | 89 | 10 | |
| 铜块2 | 178 | 20 | |
| 铜块3 | 356 | 70 |
（3）小敏的实验是“探究凸透镜成像的特点”．她的困惑是：不知道实验室准备的凸透镜的焦距．小亮给他提供的解决方案是：根据如图2所示的设计方案图进行实验，测出焦距．你的意见：小亮的“方案”是可行（填“可行”或“不可行”）的．
A．如果“方案”可行，请你对利用该“方案”测量焦距的具体操作提出一条注意事项：实验中要让平行光尽量与透镜的主光轴平行；
B．如果“方案”不可行，请提出你的解决方案：实验中要在光屏上得到最小最清晰的光点时，才停止移动光屏．．（说明：若你认为“方案”可行，则选A解答，若你认为“方案”不可行，则选B解答）
分析 （1）杠杆在水平位置平衡后，钩码重力的方向是竖直向下，力臂正好等于支点到力的作用点的距离，可以从杠杆上直接测出；当测力计的拉力方向倾斜时，依据力臂的定义画出支点到力的作用线的距离，即为测力计拉力的力臂．
（2）根据表中数据计算m/V的值，然后比较分析结果，比值与其它值不同的，就存在问题．然后分析这个数据与实际值之间的大小关系．
（3）凸透镜的焦距就是指焦点到凸透镜的光心的距离，所以利用凸透镜可把平行光会聚为焦点来测量．凸透镜焦点必须是平行于透镜主光轴光线的会聚点．
解答 
解：（1）如图支点O到力的作用线的距离，即为测力计拉力F的力臂：
（2）根据表中数据计算质量与体积的比值，填入下面的表格中：
| 质量m/g | 体积V/cm3 | 比值（m/V）/（g/cm3） | |
| 铜块1 | 89 | 10 | 8.9 |
| 铜块2 | 178 | 20 | 8.9 |
| 铜块3 | 356 | 70 | 5.1 |
（3）由图可知是利用凸透镜可把平行光会聚为焦点来测量的，而凸透镜的焦距就是指焦点到凸透镜的光心的距离，所以此方案可行．但必须注意，凸透镜焦点是平行于透镜主光轴光线的会聚点，实验时要让平行光线尽量与透镜的主光轴平行才行．
若认为方案不可行，提出的解决方案必须简单明了、合情合理也可．
故答案为：（1）如图所示；（2）70 cm 3；没有用放入铜块后水和铜块的总体积减去最初水的体积；
（3）可行；实验中要让平行光尽量与透镜的主光轴平行；实验中要在光屏上得到最小最清晰的光点时，才停止移动光屏．
点评 本题考查了物理的三个不同类型的基础实验：力臂的画法、密度实验过程和数据的分析、利用了凸透镜的会聚作用来测量焦距．
练习册系列答案
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如图所示，用动滑轮将重为20N的物块竖直向上匀速提升20cm，拉力为12N，此过程中拉力做的功为4.8J，动滑轮的机械效率为83.3%，物块在上升过程中，动能不变（选填“增大”、”减小”或“不变”，下同），机械能增大．
12．实验表明：密度大于液体的固体球，浸没在液体中开始时是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉，下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与固体球的半径、密度的关系”实验时得到的数据记录（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）固体球浸没在水中竖直匀速下沉时受到的力是填“是”或“不是”）平衡力；若固体球的体积为0.1cm3，密度为2.0×103kg/m3，则此球质量m=0.2g，浸没在水中竖直匀速下降时所受到的浮力F浮=0.001N，阻力f=0.001N．
（2）由第1、2、3三组数据可知：密度相同的固体球浸没在水中匀速下沉的速度与固体球半径平方成正比．
（3）从表格分析，若固体球的半径为1.5×10-3m，密度为3.0×103kg/m3，则其浸没在水中匀速下沉的速度是9.9 m/s．
| 次序 | 固体球的半径 r/（×10-3m） | 固体球的密度 ρ/（×103kg•m-3） | 固体球匀速下沉的速度v/（m•s-1） |
| 1 | 0.5 | 2.0 | 0.55 |
| 2 | 1.0 | 2.0 | 2.20 |
| 3 | 1.5 | 2.0 | 4.95 |
| 4 | 0.5 | 3.0 | 1.10 |
| 5 | 1.0 | 3.0 | 4.40 |
| 6 | 0.5 | 4.0 | 1.65 |
| 7 | 1.0 | 4.0 | 6.60 |
（2）由第1、2、3三组数据可知：密度相同的固体球浸没在水中匀速下沉的速度与固体球半径平方成正比．
（3）从表格分析，若固体球的半径为1.5×10-3m，密度为3.0×103kg/m3，则其浸没在水中匀速下沉的速度是9.9 m/s．
9．如图所示物品中，通常情况下属于导体的是（ ）
| A． |  橡胶棒 | B． |  塑料梳子 | C． |  金属勺子 | D． |  体温计 |
如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路（烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同），瓶中的电阻采用金属丝．
有一束光垂直照射在平面镜上，如图所示，若想让反射光线沿水平方向向右射出，则平面镜应顺时针旋转45度．