题目内容

【题目】如图15所示,小彬同学对“浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度是否有关”进行了实验探究。

(1)实验前首先应按竖直方向对弹簧测力计进行 。本实验中,使用弹簧测力计时,手应该拿住弹簧测力计的 (选填“拉环”或“刻度盘”)。

(2)小彬同学依次进行了如图15所示的实验,第①次实验中测力计示数为 N。通过分析发现,浸没在纯水中的物体所受的浮力大小与深度 (选填“有关”、“无关”)。进一步分析得出:物体浸没后与放入前相比,容器对水平地面的压力增加了 N。

(3)小彬同学又进行了“盐水浮鸡蛋”的实验,发现一个有趣的现象:悬浮在盐水中如图16所示位置的鸡蛋,如果用外力将鸡蛋轻轻向下或向上移动一小段距离,撤销外力后它马上又会回到原来位置悬浮。此现象初步表明:深度增大,浸没在盐水中的鸡蛋所受的浮力 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

(4)为了精确检验这一结论是否正确,小彬同学找到一个分度值为0.1g的电子秤,将图15中的纯水换成盐水静置一段时间后,用图15中的同一物体,依次进行了图17所示的实验。分析电子秤的示数可知:盐水的

随深度而变化。小彬同学为自己的新发现感到万分高兴,但他并没有停下探究的脚步,再一次分析,他计算出图17②到图17④细线对物体拉力的变化量为 N。

【答案】(1)调零;拉环;(2)2.5;无关;1;(3)增大;(4)密度;0.025

【解析】

试题分析:(1)实验前首先应按竖直方向对弹簧测力计进行调零,即测力前要使指针对准零刻度线;为了弹簧靠在刻度盘上,使用弹簧测力计时,手应该拿株弹簧测力计的拉环;

(2)由①可得,弹簧测力计的分度值是,0.1N,弹簧测力计的示数,即物体的重力,G=2.5N;根据右边②③④图示可知,弹簧测力计的示数相同,说明物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;物体浸没时所受到的浮力:F浮 =G-F=2.5N-1.5N=1N,根据力的作用是相互的,液体对物体有一个向上的浮力,同时物体也给液体一个向下的压力,可得容器对水平地面的压力为1N;

(3)悬浮在盐水中如图2所示位置的鸡蛋,如果用外力将鸡蛋轻轻向下或向上移动一小段距离,撤销外力后它马上又回到原来位置悬浮.说明鸡蛋向下后浮力变大,是因为盐水越深密度越大,越浅密度越小,回到图2所示位置的鸡蛋浮力等于重力,此现象初步表明:深度增大,浸没在盐水中的鸡蛋所受的浮力增大;

(4)图3所示的实验.分析电子秤的示数可知,浸没在液体中深度越深,排开液体的质量就越大,即m排 就越大,排开液体的体积不变,说明越往下液体密度越大;图3②细线对物体拉力:F2 =G-F浮 =G-m排2 g=2.5N-(1.1072kg-1.0kg)×10N/kg=2.5N-1.072N=1.428N;图3④细线对物体拉力:F4 =G-F浮 ′=G-m排4 g=2.5N-(1.1097kg-1.0kg)×10N/kg=2.5N-1.097N=1.403N;图3②到图3④细线对物体拉力的变化量:△F=F2 -F4 =1.428N-1.403N=0.025N。

练习册系列答案
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(1)请你根据如图甲,用笔划线代替导线,将如图乙中的电路图连接完整(要求:滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮,且导线不交叉)_________。

(2)闭合开关前,应将滑片P置于__________(选填“A”或“B”)端。正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,校长发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是__________。

(3)排除故障后,移动滑片P,依次测得6组数据,如表一所示。其中第2次实验时电流表表盘如图丙,此时电路中的电流为__________A;第4次实验时灯泡电阻值为_________Ω。由表一中数据可知,小张选用的滑动变阻器应是__________(选填“R1”或“R2”)。

(4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是__________(选填“合理”或“不合理”)的。

(5)小张继续用如图乙所示装置来探究“电流与电阻的关系”。他分别把阻值准确的5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻接入原小灯泡的位置,通过实验,记录电流表示数如表二所示。他发现通过导体的电流跟电阻不成反比,其中原因可能是:_________________________________。

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