请阅读《按压式瓶盖》回答问题。
按压式瓶盖
在日常生活中,装有洗手液或洗发液的瓶子,其瓶盖都是按压式的,如图所示。按压式瓶盖的工作原理是什么呢?液体是怎么“吸”上来的?
洗手液瓶中有个按压式吸液结构,它由导液管、进液阀门、弹簧、活塞、出液阀门、出液管、储液筒等组成,如图所示,其中进液阀门和出液阀门是塑料小球,进液阀门位于弹簧下端,出液阀门位于活塞上端。
使用的时候,通过手向下按压,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,进液阀门打开,液体从导液管通过进液阀门进入到储液筒。这样活塞在圆筒中上下往复运动,不断地把液体“吸”出瓶外。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)按压式瓶盖的工作原理和______的原理相同;
A.活塞式抽水机抽水 B.飞机机翼获得升力 C.茶壶倒出茶水
(2)进液阀门和出液阀门处的塑料小球,在按压式瓶盖中起到了非常关键的作用,为了能够按照需要顺利地打开和关闭阀门,请分析,塑料小球的密度应该______洗手液的密度(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
如图所示,将一个小球浸没在水中由静止释放,发现小球会在水中上浮,请利用文字和必要的公式,推导小球的密度 ρ 球与水的密度 ρ水之间应满足的大小关系。
如图是验证阿基米德原理的实验步骤示意图,依次读出甲、乙、丙、丁图中弹簧测力计的示数分别为 F1、F2、F3、F4。
(1)若验证成功,则 F1、F2、F3、F4 之间应满足关系式是______;
(2)利用测量数据还可计算出石块的密度______。(水的密度用表示)
实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳,钩码一盒,滑轮 2 个。小赵利用上述实验器材测量滑轮组的机械效率。
(1)该实验需要直接测量的物理量有:绳子自由端施加的拉力F、钩码被提升的高度h、绳子自由端移动的距离s 和______;
(2)图中没有画出小赵组装滑轮组时的绕线方式,小赵在实验中发现,由此可知在实验过程中,小赵是通过弹簧测力计拉动绳子的自由端沿竖直向______的方向匀速运动的;
(3)若想要提高机械效率,方法有______。(写出 1 个方法即可)
通过物理知识的学习,我们可以发现:
(1)当要研究的物理量不容易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来。例如: 在探究滑动摩擦力与什么因素有关的实验中(如图所示),弹簧测力计水平拉动木块时,必须让木块在水平面上做______运动,通过读取弹簧测力计上的示数便可间接知道摩擦力的大小;
(2)当要研究某个物理量与多个因素的关系时,一般要采用______法。例如:在探究滑 动摩擦力与什么因素有关的实验中,若要研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度之间的关系, 则需要保持接触面所受______不变。
在探究“力对物体运动的影响”的实验中,在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布和玻璃,让小车自斜面顶端从静止开始滑下,小车从同一高度滑下后,在不同物体表面上运动的距离如图所示。
(1)实验时小车每次都让同一小车从同一斜面的顶端静止释放,是为了让小车在水平面上开始运动时的______相同;
(2)由图示可知,小车受到的阻力越_______,速度减小得越慢;
(3)根据这个实验推理:若水平物体表面完全光滑(即小车不受任何阻力作用),那么小车将一直保持______运动。