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田田在探究“浮力大小与哪些因素有关”.如图,她将电子秤放在水平桌面上并调零,然后...

田田在探究浮力大小与哪些因素有关.如图,她将电子秤放在水平桌面上并调零,然后将薄壁柱形容器放到电子秤上,在容器中装适量的水,用不吸水的细线系住重为5N的合金块并挂在弹簧测力计上,再将合金块缓慢浸入容器的水中,且始终不与杯底接触,如图甲、乙、丙.

1)随着合金块逐渐浸入水中,它所受浮力大小遂渐______(选填变大变小不变),直到合金块在水中浸没后受到的浮力为______N.根据图甲、乙、丙可得出合金块在水中受到的浮力大小与______有关;

2)田田另取一杯盐水,用弹簧测力计吊着该合金块浸没于盐水中(未触底).观察到弹簧测力计示数为2.8N,由此初步得出:合金块受到的浮力大小与______有关.

3)根据实验数据,计算出合金块的密度为______kg/m3

4)①若弹簧测力计示数的变化量为ΔF,电子秤示数的变化量为mg,从合金块接触水面到刚刚浸没的过程中,Δmg______ΔF(选填“>”<”“=”);

②同组的关关想不用弹簧测力计来测未知液体的密度,她将弹簧测力计换成不可伸长的细线,并将整个装置放在升降台上,合金块下表面刚好与液面相平,如图丁.读出此时电子秤的示数为1.10kg,适当调节升降台至该合金块恰好浸没,如图戊.此时电子秤的示数变为1.26kg,则未知液体的密度为______kg/m3,若薄壁柱形容器的底面积为200cm2,长方体合金块的底面积为50cm2,则升降台上升的高度为______cm

 

变大 2 排开液体的体积 液体密度 2500 = 800 3 【解析】 (1)[1]合金块逐渐浸入水中,它排开水的体积逐渐变大,由知它所受浮力大小遂渐变大; [2]由图乙知合金块在水中浸没后,弹簧测力计的示数为3N,则合金块受到的浮力为 [3]根据图甲、乙、丙可知合金块逐渐浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,说明合金块在水中受到的浮力变大,故可得出合金块在水中受到的浮力大小与排开液体的体积有关; (2)[4]由(1)知合金块浸没在水中受到的浮力为2N,合金块浸没在盐水中受到的浮力为 说明合金块受到的浮力大小与液体密度有关. (3)[5]合金块的质量 由(1)知合金块浸没在水中受到的浮力为 故 合金块的密度为 (4)①[6]从合金块接触水面到刚刚浸没的过程中,合金块受到的浮力变大,弹簧测力计对合金块的拉力减小,并且与弹簧测力计示数的减少量ΔF 相等,即 , 又水对合金块的浮力与合金块对水的压力是一对相互作用力,这个压力又大小不变的通过水与容器传递给电子秤,使电子秤示数发生变化,故 , 由以上知: . ②[7]由题意知合金块受到的浮力等于: , 又因为 , 得 [8]因为合金块受到的浮力为1.6N,则合金块对液体的压力为1.6N,即液体对容器底部的压力增加了1.6N,由得,液面上升的距离为: 升降台上升相当于合金块下降,合金块下降的同时水面会上升,又因为合金块的底面积为,容器的底面积为,所以物体周围的面积为 , 则合金块下降的距离为水面上升距离的3倍,:即 . 故升降台上升的高度为3cm.  
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考点分析:
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在探究滑轮组机械效率的实验中,三傻利用如图装置完成了四次实验,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:

物理量

实验次数

钩码总重G/N

够吗上升的高度h/cm

测力计的示数F/N

测力计移动距离s/cm

机械效率η

1

4

5

1.8

15

74%

2

6

5

2.4

15

 

3

4

5

1.4

25

57%

4

4

10

1.4

50

57%

 

 

1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数;第2次实验测得的机械效率为______;(结果保留两位有效数字)

2)分析表中数据可知:第3次实验的额外功为______J

3)分析第2次和第____次实验数据可知:使用同一滑轮组提升重物,钩码越重,滑轮组的机械效率越高;分析第13次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮总重越重,滑轮组的机械效率______ (选填越高越低);分析第34次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度___.(选填有关无关).

 

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如图甲是霞霞探究水的沸腾的实验装置.

               

1)霞霞正确操作后,根据记录的实验数据画出水的温度随时间变化的图象,如图乙.可知水的沸点是________.这说明实验室当时的大气压________ (选填高于低于等于)标准大气压.

2)水沸腾时,气泡变化如图丙中________(选填“a”“b”)所示;水面上方冒出的白气是水蒸气________(填物态变化名称)形成的.

 

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如图是探究物体的动能大小与哪些因素有关的实验装置图,其中mA=mBhA>hB

(1)本实验中通过观察木块移动的距离来判断小球动能的大小,该物理方法是 _____

(2)比较AB两图,使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下,是为了研究动能大小与________的关系.

 

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如图,画出使轻质杠杆保持平衡的最小力F的示意图.

__________

 

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如图,物体A静止在斜面B上,作出斜面B受到的压力的示意图.

________

 

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