小明所在学习小组在验证“阿基米德定律的实验中.选择溢水杯.水.弹簧测力计.铁块.小桶.细线等器材进行实验.具体操作步骤如下:A．测出铁块所受重力G,B．测出空桶所受重力G1,C．将溢水杯中装满水,D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中.让溢出的水全部流入小桶中.读出测力计示数F,E．测出小桶和被排开水的总重G2,F．记录分析数� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．小明所在学习小组在验证“阿基米德定律”的实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线等器材进行实验，具体操作步骤如下：
A．测出铁块所受重力G；
B．测出空桶所受重力G₁；
C．将溢水杯中装满水；
D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，读出测力计示数F；
E．测出小桶和被排开水的总重G₂；
F．记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材

（1）以上步骤中，若得到G-F=G₂-G₁（填写题中对应数据的字母），说明验证实验是成功的．
（2）若想测量小木板所受浮力和体积的大小，学习小组设计如图的实验：现将小木块挂在弹簧测力计下，测力计示数为F₁，再将定滑轮用吸盘固定在烧杯底（滑轮质量不计），弹簧测力计通过定滑轮拉着木块浸没在水中静止时，示数为F₂，其中定滑轮的作用是改变力的方向，此时木块所受浮力F_浮=F₁+F₂，木块的体积V_木=$\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{{ρ}_{水}g}$（用字母表示）

分析（1）根据阿基米德原理结合所测数据计算F_浮与G_排并进行比较；
（2）使用定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，所以弹簧测力计的示数即为对木块的拉力，根据平衡力可知F_浮=G+F_拉求出浮力；根据F_浮=ρ_水gV_排求出木块的体积．

解答解：
（1）根据实验数据计算浮力与排开水的重力，
浮力等于铁块重力G减去铁块浸没在水中时弹簧测力计的示数F，即：F_浮=G-F；
排开水的重力G_排等于桶与水的总重力G₂减去空桶的重力G₁，即：G_排=G₂-G₁；
比较F_浮与G_排的大小关系可得：G-F=G₂-G₁；
（2）根据定滑轮的特点可知，使用定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，所以弹簧测力计的示数即为对木块的拉力，图中所示的木块浸没水中时木块共受到重力、拉力、浮力三个力的作用，根据平衡力可知，浮力为：F_浮=F₁+F₂，根据F_浮=ρ_水gV_排可知，木块的体积为：
V_木=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{{ρ}_{水}g}$．
故答案为：（1）G-F=G₂-G₁；（2）改变力的方向；F₁+F₂；$\frac{{F}_{1}+{F}_{2}}{{ρ}_{水}g}$．

点评此题主要考查了阿基米德原理的应用，以及对浮力计算公式的理解和掌握，知识点太多，有难度．

练习册系列答案

15．下列物态变化中，属于汽化现象的是（　　）

	A．	春天，冰雪消融		B．	夏天，洒在地板上的水很快干了
	C．	深秋，清晨草地上出现了霜		D．	冬天，湖面的水结成冰

12．

一个重为300N的物体Q，底面积400cm²，将其放在水平地面上，它对地面的压强是7500Pa．如图所示，现将物体Q挂在杠杆的B端，在A端悬挂一个重为100N的物体P，使杠杆在水平位置平衡，忽略杠杆自重的影响，若OA：OB=2：5，那么地面对物体Q的支持力为260N．

9．

如图所示，覆盖在住宅屋顶的装置可以将太阳能能转化为电能，在家庭电路中，各用电器的连接方式是并联的，用测电笔检测电路时，发现氖管发光，说明接触的是火线．

16．动车从启动到离站的过程，其惯性（　　）

	A．	急刹车时车上的乘客由于具有惯性身体会向车行方向倾斜
	B．	汽车尾气的再利用可以提高能量利用率
	C．	与其它液体相比，水的比热容比较大，适合作冷却剂
	D．	汽油机的压缩冲程将内能转化为机械能

14．

如图所示的电路，电源电压为12V且保持不变．当开关S、S₁都闭合，滑动变阻器滑片P置于中点时，电流表示数为1.5A，电阻R=8Ω．此时断开S₁，电流表示数变为0.6A，则变阻器的最大电阻为24Ω．

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