题目内容

15.(1)在进行“测定小石块密度”的实验时,应先分别测量出小石块质量和体积.
然后用公式ρ=$\frac{m}{V}$计算出密度.
(2)如图甲所示,是某实验小组用矿泉水瓶和橡皮膜研究液体压强时所做实验,其中甲实验装置是为了研究液体对容器底部压强的特点(选填“甲”或“乙”).实验中随着矿泉水瓶内水的增加,观察橡皮膜都会看到的现象是凸出越明显.
(3)某同学用弹簧测力计和钩码做“探究杠杆平衡条件”实验,实验时,在杠杆上某处挂了一个重1牛的钩码,当弹簧测力计的指针位置及示数如图乙所示时,杠杆恰好平衡.则弹簧测力计的示数为3牛,钩码挂在A处(选填“A”、“B”“C”或“D”).
(4)如图丙所示的实验,是为了验证阿基米德原理.如果量筒中液体的密度为ρ,则物体所受浮力与物体排开液体重力之间的关系是F1-F2=G排=ρ液(V2-V1)g(用图示实验中测量值表示).

分析 (1)测定固体密度实验的原理是ρ=$\frac{m}{V}$,分别测量出小石块质量和体积,然后用公式计算出密度;
(2)液体内部的压强随深度的增加而增大,深度越深压强越大,通过橡皮膜凸出程度反应液体压强的特点;
(3)观察认清弹簧测力计的最小分度值,再读出所测力的大小;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2确定钩码的确切位置;
(4)根据阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力作用,浮力的大小等于被该物体排开的液体的重力,图丙正是通过实验来验证本原理成立.

解答 解:(1)在“测定小石块密度”的实验时,应先分别测量出小石块质量和体积,然后用公式ρ=$\frac{m}{V}$,计算出密度;
(2)由图可知,甲图是研究液体对容器底部压强的特点的.液体内部的压强随深度的增加而增大,深度越深压强越大,所以随着矿泉水瓶内水的增加,观察橡皮膜都会看到的现象是橡皮膜凸出越明显,可以用来探究液体内部的压强与深度的关系;
(3)弹簧测力计的分度值0.5N,故测力计的示数为3N;
设杠杆的每一小格为L,弹簧测力计的拉力为动力,钩码的重力为阻力,挂在nL处,
根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得,
3N×L=1N×nL,
n=3,所以钩码挂在A处;
(4)图丙所示的实验,是为了验证阿基米德原理,阿基米德原理实验目的是研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力的关系,可判断(F1-F2)可表示物体所受浮力,(V2-V1)可表示排开的液体的体积,有G排=ρ液(V2-V1)g.
故答案为:(1)体积;ρ=$\frac{m}{V}$;
(2)甲;凸出越明显;
(3)3;A;
(4)阿基米德原理;G排=ρ液(V2-V1)g.

点评 此题考查了测量固体密度实验原理、液体内部的压强实验仪器的使用、杠杆平衡条件的应用和阿基米德原理等多个知识点,具有较强的综合性.掌握杠杆的平衡条件,并确定各个力对应的力臂是解答第(3)小题的关键.

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