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小云同学在学习了“阿基米德原理”后,发现用弹簧测力计也可以测出液体的密度.下面是...

小云同学在学习了阿基米德原理后,发现用弹簧测力计也可以测出液体的密度.下面是他设计测量盐水密度的实验步骤:

1)如图甲,把一个合金块用细线悬挂在弹簧测力计的挂钩上,测出合金块的重力G=40N

2)如图乙,将挂在弹簧测力计挂钩上的合金块浸没在盐水中,记下弹簧测力计的示数F=   N

3)计算合金块浸没在盐水中所受到的浮力F=  N

4)根据阿基米德原理计算该盐水的密度ρ=       kg/m3.(ρ合金=80×103kg/m3g10N/kg

实验完成后,小云同学继续思考:如果在步骤(2)中合金块只有部分浸入盐水中(如图丙),则按上述步骤测出的盐水密度比真实值要   (选填偏大偏小).

 

(2)3.4;(3)0.6;(4)1.2×103;偏小 【解析】 试题(2)由图示可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,合金块浸没在水中,弹簧测力计的示数F=3.4N;(3)合金块浸没在盐水中所受到的浮力等于物体的重力减去物体在液体中测力计的示数,故合金块所受浮力F浮=G﹣F=4.0N﹣3.4N=0.6N;(4)合金块的质量为:m=G/g=4.0N/10N/kg=0.4kg;合金块的体积即合金块排开盐水的体积:V排=V=m/ρ合金=0.4kg/8.0×103kg/m3=5×10﹣5m3;盐水的密度为:ρ盐水=F浮/V排g=0.6N/(5×10﹣5m3×10N/kg)=1.2×103kg/m3;由丙图可知:当合金块只有部分浸入盐水中时,测量的浮力偏小,根据:ρ盐水=F浮/V排g可知,则按上述步骤测出的盐水密度比真实值要偏小。
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考点分析:
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某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:

1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是_____

2)如图甲所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞_____时,记下弹簧测力计的示数为29.9N

3)如图乙所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为_____cm,计算出活塞的横截面积。

4)计算得到大气压强的数值为_____Pa

5)同学们发现实验误差较大,请分析该实验过程中导致误差的主要因素是:_____。(写出一条)

 

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小明用如图所示甲、乙、丙的步骤探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。

1)实验中,他应沿水平方向拉动木块,使木块在水平面上做_____运动,并记下弹簧测力计的示数。

2)比较步骤__________可得:滑动摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关,且压力越大,滑动摩擦力_____。比较步骤甲与丙可得:滑动摩擦力的大小跟接触面的_____有关,且接触面越_____,滑动摩擦力越大。

3)上学路上,小明看见一辆汽车陷进了泥坑里,司机将一些稻草塞进后轮底下,汽车很快就爬上来了,这是利用增大_____的方法增大摩擦力。

 

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请你利用浮力产生的原因证明阿基米德原理。

 

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如图所示,图钉尖的面积是0.3 mm2,图钉帽的面积是0.75 cm2.若手按图钉及图钉对墙的压力均为15 N,求手对图钉和图钉对墙的压强。

 

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下表是某种型号自行车的主要技术参数。某同学的质量是50kg。求该同学骑车上学时:

自行车净重

120N

行驶过程中轮胎与地面总接触面积

1×102m2

车轮直径

0.61m

轮胎承受的最大压强

1.4×105Pa

 

1)自行车对地面的压强;

2)自行车后座最多能携带物体的质量。

 

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