(1)小聪对A、B、C、D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
(2)小聪利用浮力和杠杆的知识.发明了一个密度秤:如图,轻质扛杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N);OA长度为10cm,OE长度为8cm.小聪向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N.使杠杆在水平位置平衡,OE上便可刻上不同液体的密度值.当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为
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常识 | 猜想 |
常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底 常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些 常识3:从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻 | 猜想1:与浸入液体的深度有关 猜想2:与液体的密度有关 猜想3:与物体的密度有关 |
(2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验:
①根据A、C、D的结果可得猜想1是
②根据A、D、E可验证猜想2是
③装有沙子的瓶子在盐水中排开盐水的体积大小是
(1)实验一:小明进行了如图甲所示的实验:用量程为10N的弹簧测力计挂着金属块a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),并将其示数记录在下表中:
实验步骤 | A | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数N | 4.9 | 4.7 | 3.4 | 3.4 | 3.8 |
①图甲实验步骤A中弹簧测力计的示数为
②小明用表格中的数据算出了图F中某液体的密度是
(2)实验二:如图乙,小欣想要验证阿基米德原理,她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后她将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计B的正下方(弹簧测力计A与弹簧测力计B完全相同,且示数每变化1N,指针就移动0.5cm);
①当小欣逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数在
②整理器材时,小欣发现图乙中弹簧测力计A的示数为2N,弹簧测力计B的示数为4N。爱动脑的小欣利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为
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 |
(3)分析实验步骤A、B、C、D,得出结论当液体密度一定时,
(4)分析实验数据,金属块浸没在水中时受到的浮力是
(5)小李还想知道石块在水中所受浮力的大小等于什么,于是做了如图2所示“甲、乙、丙、丁”四步操作进行探究:
①以上操作的合理顺序是
②另一实验小组在步骤丙的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其它步骤操作正确,则
③小李利用测量数据,计算出了石块的密度ρ石=
(1)他将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将装有适量水的玻璃杯放到电子秤上,用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的示数如图甲所示。再将金属块缓慢浸入玻璃杯中(金属块始终不与玻璃杯接触,且水不溢出),随着金属块逐渐浸入水中,弹簧测力计示数逐渐变
(2)小明把图乙中玻璃杯中的水换成某种液体,用弹簧测力计吊着该金属块浸没于液体中,观察到弹簧测力计示数不等于3N,由此初步得到:物体在液体中受到的浮力大小还与液体的
(3)金属块未进入液体时和金属块浸没在液体中相比较,电子秤的示数变化了220g,由此可计算出金属块在液体中受到的浮力是
(4)如果在读电子秤示数时金属块并未完全浸没在液体中,则测量的液体密度值将
(2)分析图1
(3)分析图1a、d、e三次实验,可知物体在水中受到的浮力大小与
(4)由图中数据可知,物块的体积为
(5)小立还用一根长为20cm的吸管,在吸管的一端塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的两端封闭起来自制密度计进行验证,如图2所示,其中H=14cm、h=12cm,该密度计测得某液体的密度为
老师提供可选择的器材有:一个弹簧测力计,三个重力分别为1N、2N、3N的正方体铁块,一个量筒,一块橡皮泥,一只烧杯,及水、酒精、盐水和细线若干;(以上器材均满足实验需求)请你帮同学们完成下列任务:
(1)为了验证猜想三,同学们分别测出1N、2N、3N的正方体铁块浸没在水中的浮力,比较后发现浮力大小与物体的重力有关,此研究过程中存在的问题是
(2)写出探究“猜想四”的实验方案(请画图并配以适当文字说明)。
(1)小明同学首先将托盘天平放置于
①将金属块放在托盘天平的左盘内,向右盘中加减砝码,并调节游码,当横梁重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置,如图乙所示,金属块的质量为
②把金属块缓慢放入装有60mL水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙所示,则金属块的体积是
③经过计算可知,金属块的密度是
(2)这时小华拿过一块塑料实心球,测得质量为17.2g,放入水中静止时发现塑料小球漂浮在水面,则小球受到浮力为
①为了测出塑料小球的密度,小华运用如图所示的方法,这时测出小球的体积为
②小华进一步分析数据,能计算出完全浸没时小球受到水的浮力是
甲组选用上述一些器材测量金属块的密度,步骤是:
①在量筒中倒入20mL水;
②把金属块浸没在量筒的水中,如图甲所示,此时液面对应示数为
③把天平放在水平桌面上,如图乙所示,接下来的操作是:
a.游码移至标尺左端的零刻度线处;
b.向
c.在左盘放金属块,向右盘加减砝码并移动游码使天平重新平衡,如图丙所示;
④计算金属块的密度,该实验所测密度与金属块实际的密度相比较
乙组选用上述一些器材(没有天平),设计了一种测量未知液体密度的实验方案,请写出他们的实验过程。
选用器材:弹簧测力计、金属块、细线、水、烧杯(2个),主要实验步骤:
①用弹簧测力计测金属块的重力G;
②用弹簧测力计测金属块浸没在水中(未接触烧杯底)的示数F1;
③用弹簧测力计测金属块浸没在未知液体中(未接触烧杯底)的示数F2;
④未知液体密度的表达式:ρ=
(1)先用弹簧测力计测出木块的重力,如题图甲所示。将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上,挤出吸盘内部的空气,吸盘在
(2)如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中,然后取出木块直接测量木块的重力,从理论上分析,按这样的实验顺序测得的木块密度值
(3)如果将烧杯中的水换成另一种液体,用弹簧测力计将该木块全部拉入该液体中时,弹簧测力计示数为啊0.2N,该液体的密度为
【推荐1】为了估测本地大气压强,某同学用吸盘、玻璃板以及弹簧测力计设计实验:把吸盘吸在玻璃板上如图甲所示,测出吸盘的面积为S,用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动吸盘,多次实验,记下吸盘刚好脱离玻璃板时的拉力。根据
(1)吸盘吸附在玻璃板上之前,往往先要对吸盘哈气或者蘸少许水,原因是
(2)操作时发现弹簧测力计的量程太小,就利用杠杆设计了如图乙的改进实验。测得吸盘刚好脱离玻璃板时,测力计的拉力为F,则此地的大气压值
(3)通过调查发现此次的测量值与气象部门提供的数据相比偏小,请所学知识猜想可能是
【实验器材】
待测小石块,杠杆及支架,细线,钩码数个,刻度尺,烧杯,水适量.
【实验过程】
(1)把杠杆的中点固定在支架上并调节杠杆在水平位置平衡;
(2)用细线将小石块拴好,把小石块和钩码m分别挂在杠杆的两边,调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡;
(3)分别量出小石块悬挂处与支点的距离L和钩码所挂处与支点的距离l,由杠杆平衡条件得出小石块的质量为
(4)在烧杯内盛水,将小石块浸没水中,保持L不变,调节钩码m的悬挂位置,使杠杆重新在水平位置平衡;
(5)量出钩码所挂处与支点的距离d,则小石块所受水的浮力为
(6)若水的密度为ρ,由阿基米德原理得出小石块的体积为
(7)由密度公式求出小石块的密度为
(1)实验前把杠杆中心支在支架上,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时应将杠杆右端的螺母向
(2)实验时,小明在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,如图乙所示,则在右侧B位置(右边位置第三格)应挂
(3)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码;现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数