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(2016·北京卷)水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺和装有适量水的A、B两个烧...

(2016·北京卷)水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺和装有适量水的A、B两个烧杯。小亮学习了液体内部压强跟哪些因素有关的知识后,又提出了新的猜想,为此他利用提供的实验器材进行了如下实验探究。

将微小压强计的探头放入A烧杯的水中,探头到烧杯底的距离L6cm,如图甲所示,记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1

将微小压强计的探头放入B烧杯的水中,探头到烧杯底的距离L10cm,如图乙所示,记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2

小亮发现h1大于h2,于是小亮得出结论液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L有关”。

请你利用这些器材,设计一个实验证明小亮的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。

 

实验步骤: ① 将微小压强计的探头放入烧杯的水中,用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离L1, 探头到水面的距离H,读出压强计U形管两侧的液面高度差h1,将以上数据记录在表格中。 ② 向烧杯中倒入适量的水,调整探头所在的位置,使探头到水面的距离仍为H,用刻度尺测量探头到烧杯底部的距离L2,读出压强计U形管两侧的液面高度差h2,将以上数据记录在表格中。 实验现象:通过数据可发现L1≠ L2,h1=h2。 由此证明液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L无关,所以小亮的观点是错误的 【解析】 试题 液体压强与液体密度和深度有关,在同种液体中,液体深度越深液体压强越大,液体压强与该点到容器底的距离无关,故设计实验时改变液体深度,不改变研究点到容器底的距离测量多组数据进行比较;具体步骤:① 将微小压强计的探头放入烧杯的水中,用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离L1, 探头到水面的距离H,读出压强计U形管两侧的液面高度差h1,将以上数据记录在表格中。 ② 向烧杯中倒入适量的水,调整探头所在的位置,使探头到水面的距离仍为H,用刻度尺测量探头到烧杯底部的距离L2,读出压强计U形管两侧的液面高度差h2,将以上数据记录在表格中。 实验现象:通过数据可发现L1≠ L2,h1=h2。 由此证明液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L无关,所以小亮的观点是错误的。
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小强利用如图所示装置,探究“物体处于平衡状态时各力的关系”。他根据实验数据绘制了台秤的示数FN随弹簧测力计的示数FT变化的图像,如图所示。请你根据图像当弹簧测力计的示数FT0.8N时,台秤的示数FN=______N

 

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观察图所示的装置,其上方为一个粗细不均匀的两头开口的玻璃管,玻璃管下端连通一个装有红墨水的U形管AB。玻璃管中没有气流通过时,AB两管中的水面________。当用吹风机向玻璃管中吹风时,水面下降的是______ (选填“A”“B”)。

 

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探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中,同学们提出了以下几种猜想:

1)与压力的大小有关            2)与物体运动的速度大小有关;

3)与物体间的接触面积大小有关;  4)与物体间接触面的粗糙程度有关。

实验室有一个较长且光滑程度一致的木板、一个带钩各侧面光滑程度一致的长方体木块,大砝码一个和一只弹簧测力计可供使用。小强同学用弹簧测力计拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验,如图甲所示,然后将砝码放在木块上面又做了一次实验,如图20乙所示。实验数据如下表(一)所示:

表(一)

次数

木块放置方式

木块运动快慢

弹簧测力计示数

1

平放

较慢

1.2N

2

平放

较快

1.2N

3

侧放

较慢

1.2N

4

平放

较慢

1.6N

 

 

1)实验中弹簧测力计沿______方向拉放在水平长木板上的木块做_________运动。弹簧测力计示数直接表示_____________的大小,根据二力平衡条件,得出弹簧测力计示数与摩擦力的大小________,拉力与摩擦力的方向____________

2)表中数据12可以验证猜想______ (填序号)的正确或错误。此探究中控制变量是物体间接触面积和__________________________,自变量是____________

3)根据表中数据14可以得到的结论是:__________________________

 

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同一弹簧在图甲中和乙中受到石块的拉力,均伸长到A。图19甲中弹簧受到两个石块的拉力与图乙中弹簧受到的一个石块的拉力________。(选填平衡等效

 

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