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某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤,可方便地称量物体的质量,其构造如...

某同学学习了浮力的有关知识后,制作了一台浮力秤,可方便地称量物体的质量,其构造如图甲所示.已知小筒底面积为10cm2,高度为20cm,秤盘中不放物体时,小筒浸入水中的深度为8cm,问:
(1)如图甲,当水面平齐浮力秤的零刻线A时,小筒和秤盘的总重力是多大?
(2)该秤能称出物体的最大质量是多少kg?(g=10N/kg)
(3)该班乙同学认为该秤能称出物体的最大质量太小,请提出一条改进建议.

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求出v排根据阿基米德原理和漂浮条件可求小筒和秤盘的总重力、能称出物体的最大质量;由阿基米德原理设计改进建议思路:使排开的液体更多或增大液体密度 【解析】 (1)当秤盘中不放物体,即水面平齐浮力秤的零刻线A时: v排=shA=10cm2×8cm=80cm3=80×10-6m3 ∵F浮=ρ水v排g=1×103kg/m3×80×10-6m3×10N/kg=0.8N 又∵浮力秤漂浮 ∴G=F浮=0.8N (2)这台浮力秤最大v排′:v排′=sh=10cm2×20cm=200cm3=200×10-6m3 最大浮力: F浮′=ρ水v排′g=1×103kg/m3×200×10-6m3×10N/kg=2N 又∵浮力秤漂浮 ∴G′=F浮′=2N ∴ (3)阿基米德原理和漂浮条件 F浮=G排=ρ液v排g=G秤+G物可知:要使能称出物体的质量变大,就要增大浮力,所以可以增大排开的液体体积(增大小筒横截面积)或增大液体的密度 -答:(1)当水面平齐浮力秤的零刻线A时,小筒和秤盘的总重力是0.8N (2)该秤能称出物体的最大质量是0.2kg (3)改进建议思路:增大液体密度或增大小筒的横截面积
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考点分析:
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小明和芳芳合作,进行“测定盐水密度”的实验.
实验器材:天平(含砝码),量筒,烧杯,盐水.
实验步骤:
A、用天平称出空烧杯的质量;
B、将盐水倒入烧杯,用天平测出装有盐水的烧杯的总质量;
C、将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,读出盐水的体积;
D、计算出盐水的密度.
实验评估:小明说:我们实验原理正确实验器材使用恰当,操作过程规范,读数准确,计算无误,方法是正确的.芳芳说:在操作过程中,我发现有一点盐水沾在烧杯内壁上,这样会使我们测量得到的数据产生较大的误差.
(1)芳芳这里所指的“测量误差”是在上述步骤中的______步骤产生的,最终会使盐水密度的测量值偏______
(2)为了减小实验的误差,必须从质量和体积两方面的测量进行控制.根据小明和芳芳的分析,在不增加实验器材的条件下,只需适当调整实验步骤的顺序就可以使实验误差减小.请你写出调后的实验顺序______.小明在用调节好的天平称量物体质量时指针在分度盘上摆动的范围如图所示,他应该______,使天平恢复平衡.

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小明做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线.图(1)是小明没有连接完的实物电路.
(1)请你用笔画线代替导线,帮小明将实物电路连接完整;
(2)小明连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是______(写出一种即可);
(3)小明排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”);
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(4)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图(2)所示的U-I图象.根据图象提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是______Ω.
(5)小明对图(2)所画的图象产生了困惑,根据欧姆定律,在电阻不变时,电流与电压成正比,所连成的线应是一条直线,而实际却不是这样,请你替小明解释一下.你的解释是______
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在图甲中,凸透镜焦距为10厘米.保持透镜位置不变,当蜡烛在35厘米刻度处时,为了找到像的位置,光屏应在光具座的______厘米刻度范围内移动(选填“60~70”或“大于70”);在光屏上所成烛焰的像应该是图乙中的图______(选填序号).当蜡烛移动到______时,在光屏上看不到烛焰的像,这时,怎么观察蜡烛的像?说出你的观察方法:______
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水是人类生存不可缺少的物质,下图中能正确描述水的各物理量之间关系的图象是(______
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如图所示是重为50N的物体在两个力的作用下,沿虚线方向匀速上升的情况,请你作出该物体所受力的示意图.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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