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某同学要测一个金属块的密度,他手中的测量工具只有一只量程较小的弹簧测力计,当他用...

某同学要测一个金属块的密度,他手中的测量工具只有一只量程较小的弹簧测力计,当他用此弹簧测力计测量该金属块的重力时,发现已超过弹簧测力计的最大量程,于是他设计了如图所示的装置去测量.图中OA:OB=1:3,杠杆OAB质量不计.他实验的步骤如下:
(1)用细绳把金属块悬挂于A点,用弹簧测力计在B点作用一个竖直向上的力,使杠杆OAB在水平位置静止,金属块静止在空中,读出弹簧测力计此时的读数F1
(2)向容器中加水,______
(3)被测金属块密度的表达式:ρ=______

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知道杠杆B端的力和OA、OB的力臂比值,利用杠杆平衡条件求出金属块的重力,求出金属块的质量. 知道杠杆B端的力和OA、OB的力臂比值,再次利用杠杆平衡条件求出作用在杠杆A点的力,求出金属块受到的浮力,求出金属块的体积. 知道金属块的质量和体积,根据密度公式求出金属块的密度. 【解析】 (1)用细绳把金属块悬挂于A点,用弹簧测力计在B点作用一个竖直向上的力,使杠杆OAB在水平位置静止,金属块静止在空中,读出弹簧测力计此时的读数F1, 所以,G×OA=F1×OB, G=×F1=3F1, 所以金属块的质量:m==. (2)向容器中加水,待金属块浸没在水中后,读出当OAB水平静止后,弹簧测力计的读数F2. 所以,(G-F浮)×OA=F2×OB, 金属块浸没在水中,F浮=ρ水gV排=ρ水gV, (3F1-ρ水gV)×OA=F2×OB, 所以,V=, 金属块的密度:ρ===. 故答案为:(2)待金属块浸没在水中后,读出当OAB水平静止后,弹簧测力计的读数F2; (3).
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考点分析:
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“滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关”?某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验探究,得到了下表中的数据
项目次数
123
钩码重/N468
钩码上升高度/m0.10.10.1
绳端拉力/N1.82.43
绳端上移的距离/m0.30.30.3
机械效率74%83%
(1)将表中数据补充完整.
(2)请在方框中画出进行第一次实验的装置图(每个钩码重2N).
(3)分析比较表中的数据,你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是______

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浮力的大小与物体浸没在水中的深度有关吗?同学们用如图所示的装置进行了实验.并记录了如下数据

实验次数123456
使用的固体铜块铜块铜块铝块铝块铝块
浸没的深度/cm5101551015
弹簧测力计的示数/N0.60.60.60.10.10.1
(1)六次实验中,第______次可探究“浮力的大小与物体浸没深度”的关系.
(2)通过表中的数据,可证明浮力的大小与物体浸没的深度______.(填“有关”或“无关”)

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液体内部压强与哪些因素有关呢?经过猜想,确定可能与液体的密度有关,还可能与物体浸入的深度有关.学习小组进行了探究实验,实验的步骤如图所示.
(1)比较代号为______的两个图,可以知道:在深度相同的情况下,不同液体的压强还跟它的密度有关;液体的密度越大,压强越______
(2)比较代号为______的两个图,可以知道:液体的压强随深度的增加而增大.
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如图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让大小不同的钢球从斜面上同一高度由静止滚下,碰到同一木块上.图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动.请回答以下问题:
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(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与______的关系;设计乙实验的目的是研究小车的运动与所受______的关系.
(2)甲实验是通过观察______,从而间接判断钢球动能的大小;乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:在理想情况下,运动的物体如果______,将永远做匀速直线运动.
(3)我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能,请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与速度的关系?______
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在“研究杠杆平衡条件”实验中
(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆在______位置平衡,应将杠杆左端的螺母向______调(填“左”或“右”)
(2)实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将右边的钩码向______(填“左”或“右”)移动______格.
(3)某小组的同学获得的数据如下表所示:
动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm
4554
他们得出的结论是:“动力+动力臂=阻力+阻力臂”,你认为他们的实验存在什么问题?______

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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