题目内容
10．小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示．
（1）分析图甲、乙、丙，物体受到浮力变大（选填“变大”“变小”或“不变”），说明浮力的大小与排开的水的体积有关．
（2）物体浸没在水中时受到的浮力是4N，方向为竖直向上．
（3）比较丁、戊两幅图可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关；物体浸没在盐水中时，它排开盐水的重力是4.4N．
（4）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选用丙、丁图的装置来进行操作；
（5）由甲、乙、丙、丁四个步骤可知，浮力的大小有时与深度有关，有时又与深度无关，对此正确的解释是浮力的大小与排开的液体的体积有关．
（6）由图甲、丁、戊三个数值，测出盐水的密度是1.1×103kg/m3．
分析 （1）根据三个图中排开的水的体积和测力计示数的变化分析；
（2）根据F浮=G-F求浮力大小，浮力的方向竖直向上；
（3）探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关时应控制排开的液体的体积相同；物体受到的浮力等于排开的液体收到的重力；
（4）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，应控制液体种类相同，深度不同；
（5）研究液体中的物体所受浮力的大小与液体的深度的关系时，要控制物体排开液体的体积和密度都相同．
（6）物体的重力与测力计拉力之差是物体受到的浮力，根据浮力公式求出物体的体积，根据浮力公式求出盐水的密度．
解答 解：（1）分析图甲、乙、丙，物体排开的水的体积越大，测力计示数越小，浮力越大，这说明浮力大小与物体排开的液体的体积有关；
（2）物体浸没在水中时受到的浮力F浮水=G-F=5N-1N=4N，浮力的方向竖直向上；
（3）探究浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关时应控制排开的液体的体积相同，故应选择丁戊两图；由阿基米德原理可知，物体浸没在盐水中时，它排开盐水的重力是5N-0.6N=4.4N；
（4）探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，应控制液体种类相同，深度不同，故应选择丙丁两图；
（5）物体在水中的深度变大，弹簧测力计的示数变小，根据F浮=G-F，物体受到的浮力变大，因没有控制排开液体的体积相等，因此不能得出浮力大小与深度有关的结论．物体在水中的深度变大的同时，排开液体的体积变大，则说明了物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；
物体浸没后，物体排开液体的体积不变，弹簧测力计的示数相同，物体受到浮力大小相同，则说明浸没在液体中的物体浮力大小与物体的深度无关．
综上，物体受到的浮力的小与物体排开的液体体积有关．
（6）由图甲、丙所示实验可知，圆柱体浸没在水中时受到的浮力：
F浮=G-F=5N-1N=4N；
由F浮=ρ水gV排得圆柱体的体积：
V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{4N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=4×10-4m3；
由图甲、戊所示实验可知，圆柱体浸没在盐水中所受浮力：
F浮盐水=G-F′=5N-0.6N=4.4N，
浮力F浮盐水=ρ盐水gV排，盐水的密度：ρ盐水=$\frac{{F}_{浮盐水}}{g{V}_{排}}$=$\frac{4.4N}{10N/kg×4×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.1×103kg/m3．
故答案为：（1）变大；排开的水的体积；（2）4；竖直向上；（3）丁；戊；4.4；（4）丙；丁；（5）排开的液体的体积；（6）1.1×103．
点评 本题探究影响浮力大小的因素，重点考查了控制变量法在实际的中具体运用，对常见的错误认识做了澄清．
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如图所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节，实验时在A点挂钩码B点挂弹簧测力计，为了便于测量力臂小明接下来的操作应该是将弹簧测力计竖直向下拉使杠杆在水平位置平衡．
某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”．他按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力，物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中表一：G滑=1牛表二：G滑=2牛
| 实验序号 | G物 （牛） | F （牛） |
| 1 | 4 | 2.5 |
| 2 | 5 | 3 |
| 3 | 6 | 3.5 |
| 4 | 7 | 4 |
| 5 | 8 | 4.5 |
| 实验序号 | G物 （牛） | F （牛） |
| 6 | 4 | 3 |
| 7 | 5 | 3.5 |
| 8 | 6 | 4 |
| 9 | 7 | 4.5 |
| 10 | 8 | 5 |
（2）分析比较实验序号1、6（或2、7或3、8或4、9或5、10）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大．
（3）小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体能省力（选填能或不能），但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是动滑轮有重力或存在摩擦力．若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，该对实验器材进行怎么的调整：轻质的滑轮或更重的物体．
（4）小璐同学分析表中F与G滑，G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为F=$\frac{1}{2}$（G物+G滑），根据这个关系式，可以推测：若她用G滑=3牛，G物=9牛，则F=6牛．
如图所示：物体在重力、支持力和摩擦力的作用下沿水平面向右做减速直线运动，假设在运动过程中重力突然消失，物体将（ ）| A． | 立即停止运动 | |
| B． | 向右沿水平方向做减速直线运动直至停止 | |
| C． | 向右沿水平方向一直做匀速直线运动 | |
| D． | 向右上方一直做匀速直线运动 |
（1）请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮）．
（2）下表为某小组的实验记录：
| 实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 实际功率/W | 额定功率/W |
| 1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 | P额=$\frac{1.08W+1.52W+1.89W}{3}$ |
| 2 | 3.8 | 0.40 | 1.52 | |
| 3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 |
（3）在（1）题的基础上，撤去电流表，新增一个阻值已知的定值电阻R0和开关S1、S2，小林设计了如图乙所示的电路，请将电压表（
）开关S2（
）填入图中合适的虚线方框内．以下是她设计的实验方案，请将它补充完整：
①只闭合开关S和S1，移动变阻器的滑片P，使电压表的示数为3.8V；
②保持滑片位置不动，只闭合开关S和S2，读出电压表的示数为U；
③利用上述测量出的物理量及已知量，写出小灯泡额定功率的表达式是：P=3.8V×$\frac{U-3.8V}{{R}_{0}}$，．
小华的爷爷从旧货市场淘得一把古式酒壶（如图所示）．老人听卖家介绍说这把酒壶是由贵金 属材料制成的，于是很想知道这种材料究竞是什么．于是他请小华帮他测量一下酒壶的密度，小华用 天平测出整个茶壶的质量为 980g，其中壶盖的质量为 89g，他把壶盖浸没在装满水的溢水杯中，并 测得溢出水的质量是 l0g．求：
在用天平测物体质量时，应根据估计所用的砝码．按质量由大到小（由小到大/由大到小）的顺序向右盘中增减砝码：在调换砝码时，如果发现添加最小的砝码嫌多，而取出最小的砝码又嫌少，这时应采取取出最小砝码，移动游码的方法使天平平衡．小明利用天平和量筒测量矿石的密度，先把天平放在桌面上，调节好天平后，测出矿石的质量如图所示，矿石的质量为52g，接着测出矿石的体积为20cm3，则矿石的密度为2.6×103kg/m3．
用如图所示滑轮组匀速提升重为300N的物体，人对绳的拉力为200N，不计绳重和摩擦，则动滑轮重力为100N，滑轮组的机械效率为75%，若物体被提升2m，则拉力做功为1200 J．