在“物理创新实验”社团活动中,小莉利用图甲的双探头压强计,探究液体压强大小的影响因素。(1)实验开始前应对装置进行检查,当用手指按压橡皮膜时,发现U形管两边的液面升降灵活,则说明该装置___________ (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)她利用甲装置探究液体压强时,发现U形管A内的液面高度差ΔhA较小,U形管B内的液面高度差ΔhB较大,上下移动金属支架,发现ΔhB始终大于ΔhA,说明在同种液体中,___________ 越大,液体压强越大;
(3)受双探头压强计原理的启发,小莉联想到浮力的来源上下压力差,于是又制作出如图乙的器材,并给乙图圆筒上下表面的橡皮膜分别连接图甲的U形管A和B,用来探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系。她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,再次记录 U形管A和B内的液面高度差ΔhA和ΔhB,记录实验数据如表(忽略橡皮膜形变对实验的影响):
①本实验通过观察___________ 可知浮力的大小,下列实验中,用到这种研究方法的是___________ (用字母表示);
A.研究磁场时引入磁感线
B.探究电阻大小影响因素时给电路中接入电流表
C.探究平面镜成像特点时选用两个相同的物体比较大小
D.探究阻力对物体运动的影响时合理推理得出牛顿第一定律
②小莉在分析第1、2、3组实验数据时,认为同种液体中,浮力的大小与深度有关;同组的小明认为,她的实验过程是错误的,其原因是___________ ,于是她换用第___________ 组实验数据重新分析,最终得出浮力大小与深度无关的正确结论;
(4) 【拓展】完成以上问题后,小莉又设计了测量巧克力球密度的实验:①如图甲所示,用电子秤测出铜块的质量为m0;
②如图乙所示,测出圆柱形容器和适量水的质量为m1;
③如图丙所示,将钢块和巧克力球用绳子系在一起,使铜块浸没在水中,电子称示数为m2;
④如图丁所示,铜块和巧克力球都浸没后,电子秤示数为m3;
⑤如图戊所示,放手后,铜块沉底,电子秤示数为m4;
⑥巧克力球的密度表达式是 ρ球=___________ (用字母m0、m1、m2、m3、m4、 ρ水表示)。
(2)她利用甲装置探究液体压强时,发现U形管A内的液面高度差ΔhA较小,U形管B内的液面高度差ΔhB较大,上下移动金属支架,发现ΔhB始终大于ΔhA,说明在同种液体中,
(3)受双探头压强计原理的启发,小莉联想到浮力的来源上下压力差,于是又制作出如图乙的器材,并给乙图圆筒上下表面的橡皮膜分别连接图甲的U形管A和B,用来探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系。她将浮筒漂浮在水中后再使其竖直向下移动,再次记录 U形管A和B内的液面高度差ΔhA和ΔhB,记录实验数据如表(忽略橡皮膜形变对实验的影响):
序号 | 液体种类 | 探头C 深度 hC/m | 高度差ΔhA/格 | 探头 D 深度 hD/m | 高度差ΔhB/格 |
1 | 水 | 0 | 0 | 0.01 | 2 |
2 | 水 | 0 | 0 | 0.02 | 4 |
3 | 水 | 0 | 0 | 0.03 | 6 |
4 | 水 | 0.01 | 2 | 0.04 | 8 |
5 | 水 | 0.02 | 4 | 0.05 | 10 |
6 | 水 | 0.03 | 6 | 0.06 | 12 |
A.研究磁场时引入磁感线
B.探究电阻大小影响因素时给电路中接入电流表
C.探究平面镜成像特点时选用两个相同的物体比较大小
D.探究阻力对物体运动的影响时合理推理得出牛顿第一定律
②小莉在分析第1、2、3组实验数据时,认为同种液体中,浮力的大小与深度有关;同组的小明认为,她的实验过程是错误的,其原因是
(4) 【拓展】完成以上问题后,小莉又设计了测量巧克力球密度的实验:①如图甲所示,用电子秤测出铜块的质量为m0;
②如图乙所示,测出圆柱形容器和适量水的质量为m1;
③如图丙所示,将钢块和巧克力球用绳子系在一起,使铜块浸没在水中,电子称示数为m2;
④如图丁所示,铜块和巧克力球都浸没后,电子秤示数为m3;
⑤如图戊所示,放手后,铜块沉底,电子秤示数为m4;
⑥巧克力球的密度表达式是 ρ球=
更新时间:2024-04-24 07:20:29
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解题方法
【推荐1】如图是小洛用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)小洛检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化______ (填“大”或“小”),表明其气密性差。
(2)在使用压强计前,小洛发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图1甲所示。正确的调节方法是______ (选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)调试完后,小洛接着进行系列实验(如图1所示),将压强计金属盒的橡皮膜朝下浸入水中某一深度处,则压强计显示的是橡皮膜______ (选填“各个方向”“上方”或“下方”)的水对它的压强;
(4)比较图1乙、丙两次实验,可得出:在同种液体中,液体内部压强随______ 的增加而增大。
(5)比较图1丙、丁两次实验可得出液体压强与液体密度的关系是:______ 。
(6)小洛结合液体压强的知识,设计了如图2所示的测量盐水密度的方案,请将实验步骤补充完整:
①如图2甲所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1;
②如图2乙所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至______ ,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2;
③盐水的密度表达式:ρ盐水=______ (利用ρ水、h1、h2表示)。
④以上实验所测盐水的密度偏______ (选填“大”或“小”)。
(1)小洛检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化
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②如图2乙所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至
③盐水的密度表达式:ρ盐水=
④以上实验所测盐水的密度偏
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解题方法
【推荐1】在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,使用的器材有:弹簧测力计、带盖的玻璃瓶(瓶盖的质量、体积和形变忽略不计)、完全相同的柱形容器A和B等,操作过程如下:
(1)在容器A中装入适量的水,将玻璃瓶装满水后悬挂在弹簧测力计下,并浸入水中,如图甲所示,容器A中水面上升h1,弹簧测力计示数为F;
(2)如图乙所示,将玻璃瓶浸没水中,容器A中水面又上升h1,弹簧测力计示数为0.8F,由此可知浮力的大小与________ 有关。继续增大玻璃瓶浸没的深度,弹簧测力计示数不变,说明物体所受浮力的大小与 _______ 无关,此过程中瓶底所受水的压强大小变化情况是 _______ ;
(3)为探究浮力大小与物重是否有关,将玻璃瓶中的一部分水倒入容器B中,再将玻璃瓶浸没到容器A的水中,如图丙所示,弹簧测力计示数为0.6F。经过测量,图乙、丙操作中玻璃瓶所受浮力均为_______ F,说明浮力的大小与物重无关;
(4)将玻璃瓶中剩余的水全部倒入容器B中,如图丁所示,最后水的深度为h2;
(5)根据以上信息可得:制作玻璃瓶的材料密度ρ=________ (用ρ水、h1和h2表示)。
(1)在容器A中装入适量的水,将玻璃瓶装满水后悬挂在弹簧测力计下,并浸入水中,如图甲所示,容器A中水面上升h1,弹簧测力计示数为F;
(2)如图乙所示,将玻璃瓶浸没水中,容器A中水面又上升h1,弹簧测力计示数为0.8F,由此可知浮力的大小与
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名校
解题方法
【推荐2】在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小田先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F 所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
(1)小田进行了如图所示的实验:A 步骤所示弹簧测力计的示数为____ N;用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图 B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在上表中;
(2)在实验步骤 B 中金属块所受浮力 F浮=___ N;
(3)分析实验步骤 A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的___ 有关;分析实验步骤 A、E、F,可以说明浮力大小跟液体的___ 有关;
(4)小田用表格中的数据算出了某种液体的密度是___ kg/m3,金属块 a 的密度为____ kg/m3,若将 A 放至最后一步,则会使得金属块 a 的密度的测量值_____ (选填“偏大”或“偏小”“不变”);
(5)同组的小超只有刻度尺这一测量工具,于是他进行了如下操作:
①在圆柱形容器中装有适量的水,将另一平底烧杯放入圆柱形容器的水中,烧杯静止时容器中水的深度 H1 为 12cm,如图甲所示;
②将待测金属块 b 吊在烧杯底部(金属块未触底),测量出烧杯静止时露出水面的高度 h1 为 6cm,容器中水的深度 H2 为 18cm,如图乙所示。
③将金属块b放在烧杯中,烧杯静止时露出水面的高度 h2 为 2cm,如图丙所示。已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积的 3 倍。则金属块 b 的密度为__ kg/m3。
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.2 | 2.0 | 1.7 | 1.7 | 1.9 |
(1)小田进行了如图所示的实验:A 步骤所示弹簧测力计的示数为
(2)在实验步骤 B 中金属块所受浮力 F浮=
(3)分析实验步骤 A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的
(4)小田用表格中的数据算出了某种液体的密度是
(5)同组的小超只有刻度尺这一测量工具,于是他进行了如下操作:
①在圆柱形容器中装有适量的水,将另一平底烧杯放入圆柱形容器的水中,烧杯静止时容器中水的深度 H1 为 12cm,如图甲所示;
②将待测金属块 b 吊在烧杯底部(金属块未触底),测量出烧杯静止时露出水面的高度 h1 为 6cm,容器中水的深度 H2 为 18cm,如图乙所示。
③将金属块b放在烧杯中,烧杯静止时露出水面的高度 h2 为 2cm,如图丙所示。已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积的 3 倍。则金属块 b 的密度为
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实验题
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困难
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名校
解题方法
【推荐3】小立同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图a所示的实验。请根据小立的实验探究回答下列问题。
(1)实验前手持拉环,来回拉动挂钩,对弹簧测力计进行___________ ;
(2)小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,浮力的大小随着排开水体积的增大而___________ (选填“增大”或“减小”),当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度___________ (选填“有关”或“无关”);
(3)在C与E两图中,探究浮力的大小跟液体的密度关系,根据测得的实验数据描绘出浮力与液体密度的关系如图b,她分析后发现,由于误将物体受到的拉力当作了浮力,导致图像甲未经过坐标原点。由此可推断:物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应该是___________ (选填“乙”、“丙”或“丁”);
(4)根据图a有关实验数据,可以计算出盐水的密度为___________ kg/m3;
(5)如图c是小立同学利用U形管压强计改装而成的测量液体密度的仪器。A为固定支架,保证橡皮膜在不同液体中深度均为5cm。U形管内盛水,在U形管右管有一个指示液面位置的浮标(厚度重力不计),未测量时,U形管两侧水面相平。当橡皮膜浸入某液体中静止时,浮标指示在b处,ab间距2cm,则液体密度为___________ g/cm3(不计橡皮膜形变抵消的压强);若考虑浮标重力,仍然正常使用U形管压强计,则所测液体密度值___________ (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(1)实验前手持拉环,来回拉动挂钩,对弹簧测力计进行
(2)小明对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,浮力的大小随着排开水体积的增大而
(3)在C与E两图中,探究浮力的大小跟液体的密度关系,根据测得的实验数据描绘出浮力与液体密度的关系如图b,她分析后发现,由于误将物体受到的拉力当作了浮力,导致图像甲未经过坐标原点。由此可推断:物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应该是
(4)根据图a有关实验数据,可以计算出盐水的密度为
(5)如图c是小立同学利用U形管压强计改装而成的测量液体密度的仪器。A为固定支架,保证橡皮膜在不同液体中深度均为5cm。U形管内盛水,在U形管右管有一个指示液面位置的浮标(厚度重力不计),未测量时,U形管两侧水面相平。当橡皮膜浸入某液体中静止时,浮标指示在b处,ab间距2cm,则液体密度为
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实验题
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困难
(0.15)
解题方法
【推荐1】小明同学在做“探究决定浮力大小的因素”的实验,如图所示,请你根据小明的探究实验回答下列问题。
(1)在C与E两图中,保持排开液体的体积不变,研究浮力与_____ 的关系;根据A与E两图的实验数据,物体浸没在盐水中所受的浮力为____ N;
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而____ ,当物体完全浸没在水中后,所受浮力的大小与深度_____ ;
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出物体 A 的体积是_____ m3,盐水的密度____ kg/m3;
(4)若烧杯底面积为 100cm2,不计烧杯厚度,当A浸没在水中后,如图 D,烧杯对桌面的压强比没放入A时增加了_____ Pa。
(1)在C与E两图中,保持排开液体的体积不变,研究浮力与
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出物体 A 的体积是
(4)若烧杯底面积为 100cm2,不计烧杯厚度,当A浸没在水中后,如图 D,烧杯对桌面的压强比没放入A时增加了
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实验题
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困难
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【推荐2】在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积,实验数据记录在下表中。(g取10N/kg)
(1)分析表中数据,第1次实验中物体所受的浮力F浮=___________ N,第1次实验中物体排开水受到的重力G排=___________ N;
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越___________ ,浸在液体中的物体受到的浮力越大;
(3)分析比较实验数据可初步得出结论:当物体排开液体的体积相同时,___________ 越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大;
(4)本实验在探究浮力的大小与哪些因素有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是___________ (选填字母序号);
A.寻找普遍规律 B.取平均值减小误差
(5)实验中小侯同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越___________ 。于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5的物体,如图甲所示。当他把物体浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的示数为0.5N,他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的___________ N处对应标上0.8g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度计。
液体种类 | 实验序号 | 物体重力G物/N | 弹簧测力计示数F/N | 排开液体体积V排/mL | 物体受到的浮力F浮/N |
水 ρ水=1.0g/cm3 | 1 | 2 | 1.5 | 50 | |
2 | 1.0 | 100 | 1.0 | ||
3 | 0.5 | 150 | 1.5 | ||
酒精 ρ酒精=0.8g/cm3 | 4 | 2 | 1.6 | 50 | 0.4 |
5 | 1.2 | 100 | 0.8 | ||
6 | 0.8 | 150 | 1.2 |
(1)分析表中数据,第1次实验中物体所受的浮力F浮=
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越
(3)分析比较实验数据可初步得出结论:当物体排开液体的体积相同时,
(4)本实验在探究浮力的大小与哪些因素有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是
A.寻找普遍规律 B.取平均值减小误差
(5)实验中小侯同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越
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实验题
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困难
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解题方法
【推荐3】小宇在测浓盐水的密度时进行如图1操作:___________ (填“左”或“右”)调节,使横梁平衡。
(2)天平调平后小宇进行了三步操作:
①测空烧杯的质量为32g;
②如图甲所示,用天平测烧杯和浓盐水的总质量为___________ g;
③将浓盐水倒入量筒中,液面的位置如图乙所示。
为减小误差,以上操作合理的顺序是___________ 。
(3)浓盐水的密度为___________ g/cm3
(4)实验二:小宇利用已测密度为的浓盐水测量密度均匀的萝卜的密度:
①用天平测出___________ (填“萝卜”或“杯和浓盐水”)的质量为m1;
②萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮,如图丙,标记液面在萝卜上的位置;
③取出萝卜擦干,用刀沿标记将萝卜切成a、b两块,测出b块的质量为m2,萝卜密度的表达式为ρ=___________ (用所给字母表示)。
(5)实验三:利用上面已测好密度的盐水和电子秤来测量泡沫块的密度,如图2所示:
①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的盐水,静止在水平电子秤上(如图2甲),电子秤的示数m1为250g;
②把一块不吸水泡沫放入盐水中(如图乙),电子秤示数m2为300g;
③用细线(质量忽略不计)绕过定滑轮竖直向上拉动泡沫,使泡沫浸没在盐水中(如图丙),电子秤的示数m3与m2相比变化了70g,根据实验数据知泡沫的密度为___________ g/cm3.;若泡沫吸水,则所计算出来的密度 ___________ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(1)把天平放在水平桌面上,将游码归零,发现指针静止时偏向分度盘中线的左侧,此时应将平衡螺母向
(2)天平调平后小宇进行了三步操作:
①测空烧杯的质量为32g;
②如图甲所示,用天平测烧杯和浓盐水的总质量为
③将浓盐水倒入量筒中,液面的位置如图乙所示。
为减小误差,以上操作合理的顺序是
(3)浓盐水的密度为
(4)实验二:小宇利用已测密度为的浓盐水测量密度均匀的萝卜的密度:
①用天平测出
②萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮,如图丙,标记液面在萝卜上的位置;
③取出萝卜擦干,用刀沿标记将萝卜切成a、b两块,测出b块的质量为m2,萝卜密度的表达式为ρ=
(5)实验三:利用上面已测好密度的盐水和电子秤来测量泡沫块的密度,如图2所示:
①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的盐水,静止在水平电子秤上(如图2甲),电子秤的示数m1为250g;
②把一块不吸水泡沫放入盐水中(如图乙),电子秤示数m2为300g;
③用细线(质量忽略不计)绕过定滑轮竖直向上拉动泡沫,使泡沫浸没在盐水中(如图丙),电子秤的示数m3与m2相比变化了70g,根据实验数据知泡沫的密度为
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