八年级6班的同学用如图1所示的实验装置探究“浮力的大小与物体排开液体的体积的关系”,实验中物体排开液体的体积可由物体上的刻度线显示出来,小刚通过实验得到了表一中的实验数据.
表一
实验次数 | 酒精的密度ρ/kgm3 | 物体排开液体的体积V/cm3 | 物体的重力G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
1 | 0.8 | 40 | 2 | 1.7 | 0.3 |
2 | 50 | 2 | 1.6 | 0.4 |
3 | 60 | 2 | 1.5 | 0.5 |
(1)分析表一中的实验数据,小刚得出的实验结论是:
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(2)小刚和小强进行交流时发现,小强虽然和自己得出了相同的实验结论,但实验中使用的液体和记录的实验数据并不完全一样.表二为小强记录的实验数据.
表二
实验次数 | 水的密度ρ/kgm3 | 物体排开液体的体积V/cm3 | 物体的重力G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮/N |
1 | 1×103 | 40 | 2 | 1.6 | 0.4 |
2 | 50 | 2 | 1.5 | 0.5 |
3 | 60 | 2 | 1.45 | 0.6 |
他们在对两人的实验数据进行综合分析后,发现:浮力的大小除了与排开液体的体积有关外,还与
有关.
(3)在对比两人的数据时他们还发现,即使在不同液体中,物体也能受到一样大的浮力.而且浮力大小相等时,酒精的密度小,排开酒精的体积就大;水的密度大,排开水的体积就小.受此启发,小强提出了关于浮力大小的一个新的猜想:浮力的大小可能跟
相等.
(4)于是,两人用用如图2所示装置进行了多次实验,发现每次使用由弹簧测力计的四个度数F
1、F
2、F
3、F
4之间都满足关系式
,有此验证了小强新的猜想是正确的.实验后发现他们得到的实验结论和阿基米德原理是一致的.
(5)阿基米德原理作为浮力的普遍规律,表一、表二中的实验数据都应符合这一实验结论.小刚却发现表一中1、3两次数据与这一实验结论并不相符.他与小强仔细分析后认为,这是由于实验中测量存在误差引起的.请写出一个引起测量误差的具体原因:
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电流通过导体时导体会发热,这种现象叫做电流的热效应.常见的白炽灯就是利用这一原理工作的.图1所示为小丽、小军、小梅三位同学与老师讨论这一现象时的情景.
(1)图1中,小军发表的观点应用到的物理知识是
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根据小梅同学的猜想,他们讨论形成了一个问题:电流一定时,导体在一定时间内产生的热量与它的电阻有什么关系?
于是,小丽和小梅从实验室找来了煤油、两只规格相同(有密封塞)的烧瓶、两根两端开口的细玻璃管、两根阻值不同的镍铬金丝等器材,并组装出图2所示的实验装置.
(2)在小丽和小梅的实验装置中,是通过
来反映电流在一定时间内产生热量的多少的.
(3)在物理学中,有些物理量的大小不易直接观察或测量,但它变化时引起的其他物理量的变化却易于直接观察或测量,就可以像小丽和小梅这样用易于观测的量来反映不易直接观测的量.在下列问题的研究中,也用到这一物理学方法的是
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A、在研究平面镜成像时,通过等大的蜡烛与虚像重合来确定虚像的位置和大小
B、在研究影响动能的因素时,通过木块被撞后运动的远近说明钢球动能大小
C、在研究电压作用时,通过水压是水流形成的原因类比电压是电流形成的原因
D、在研究电磁铁磁性时,通过吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱
(4)小军看了小丽和小梅的实验装置后认为,用温度计代替两端开口的细玻璃管,实验效果会更好.于是,他们拆除了密封塞和玻璃管,将合适的温度计悬挂在适当的位置,然后开始实验.在上述改进中,他们遗漏的一个重要操作是:
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