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已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的. 塑料名称 聚甲基戊烯 ...

已知某实心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一种制成的.
塑料名称聚甲基戊烯聚丙烯聚乙烯尼龙66塑料王
密度( kg/m30.8×1030.9×1030.95×1031.1×1032.2×103
为了鉴别该小球究竟是由其中哪一种塑料制成的,某同学设计并进行了以下实验:
(1)把该小球放入盛有足够多酒精的量杯中,松手后,当小球处于平衡状态时,发现量杯内的液面由60ml处升高到90ml处(已知酒精的密度是0.8×103kg/m3),可知该小球的体积是______ cm3
(2)再把该小球放另一只盛有足够多水的量杯中,松手后,当小球处于平衡状态时,发现量杯内的液面由60ml处升高到87ml处.由以上实验数据,可推知该塑料小球的质量是______kg,组成该小球的材料是______
根据题目所给条件求出小球排开酒精的体积和排开水的体积;根据浮力公式求出所受的浮力;根据浮力的大小关系判断出小球在酒精和水中的状态;求出小球的重力;进一步求出质量;再利用密度公式求出小球的密度,查密度表找出组成该小球的材料. 【解析】 小球在酒精中静止不动时,V1排=90cm3-60cm3=30cm3,受到的浮力F1浮=ρ酒精gV排1=800kg/m3×10N/kg×30×10-6m3=0.24N; 小球在水中静止不动时,V2排=87cm3-60cm3=27cm3,受到的浮力F2浮=ρ水gV排2=1000kg/m3×10N/kg×27×10-6m3=0.27N. 讨论:(1)如果小球在酒精中漂浮,则它在水中一定也漂浮.小球在酒精和水中的浮力应相等,但F1浮<F2浮.故小球不可能在酒精中漂浮; (2)如果小球在酒精中悬浮,则它在水中应漂浮,小球在酒精和水中的浮力应相等,但F1浮<F2浮.故小球不可能在酒精中悬浮. 所以小球在酒精中肯定沉底,则V球=V1排=30cm3; 小球在水中的V2排=27cm3<V球,说明小球在水中漂浮. 故G球=m球g=F2浮=0.27N,m球=0.027kg;ρ球==0.9×103kg/m3.查表可得小球聚丙烯制成. 故答案为:0.027;聚丙烯.
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考点分析:
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如图所示,是伽利略著名的斜面理想实验,实验设想的步骤有:
①减小第二个斜面的倾角,小球在该斜面上仍然要达到原来的高度.
②继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平面,水球将沿水平面作持续的匀速运动.
③两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面.
④如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度.
(1)请将上述步骤按照正确的顺序排列______(只要填写序号).
(2)在上述设想的步骤中,有的属于可靠事实,有的则是理想化的推论,下面关于这些事实和推论的分类正确的是______
A.①是事实,②③④是推论       B.②是事实,①③④是推沦
C.③是事实,①②④是推论       D.④是事实,①②③是推论
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C.将小矿石用细线系好后浸没在量筒内的水中,此时液面示数为V2
D.将小矿石放在左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡
E.在量筒中倒人适量的水,此时液面的示数为V1
(1)为了更准确地测出矿石的密度,你认为以上操作的合理顺序是    .(只填字母序号)
(2)用调节好的天平称小矿石的质量,天平平衡时,放在右盘中的砝码和游码的位置如图所示,则矿石的质量为    g.

(3)若所测得矿石的体积是20cm3.矿石的密度为    kg/m3
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(1)实验时小车每次都从斜面顶端滚下,是为了让小车在这些物体表面开始运动的______相同.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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