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为了“探究影响浮力大小的因素”,小明从学校实验室借到了弹簧测力计、 烧杯、一个金...

为了“探究影响浮力大小的因素”,小明从学校实验室借到了弹簧测力计、 烧杯、一个金属块、水和盐水等器材,设计并进行了如图探究实验。

(1)用弹簧测力计直接测出了金属块重力为_________N;图 A 中金属块浸在水中的体积 _______m3

(2)分析BC两图知道:当金属块浸没在水中后,所受浮力的大小与它浸入水中的深 ________(选填“有关”或“无关”)。

(3)小明打算利用图AD探究浮力的大小与液体密度的关系,这种方案______(选 填“可行”或“不可行”),其理由是________

(4)综上实验可得:浸在液体中的物体受到浮力的大小与________ ________有关。

(5)根据收集到的实验数据,可知盐水的密度为_________ kg/m3

 

2.8 6×10-5 无关 不可行 没有控制排开液体的体积相同 液体密度 物体排开液体的体积 1.1×103 【解析】 (1)[1]由图知道,物体静止在空中,弹簧测力计所示等于物体重力,所以,物体重力为2.8N。 [2]由图A知道,弹簧测力计的示数为2.2N,则金属块浸在水中时受到的浮力 F浮A=G-FA =2.8N-2.2N=0.6N 由知道,物体排开水的体积 (2)[3]分析B、C两图知道,当金属块浸没入水中后,在不同的深度,测力计的示数是相同的,则金属块所受的浮力相同,即浮力的大小与它浸入水的深度无关。 (3)[4][5]探究浮力的大小与液体密度有关时,应控制金属块排开液体的体积相同,而液体的密度不同;由图A和图D知道,两图中液体的密度不同,由于没有控制排开液体的体积相同,故无法探究浮力的大小与液体密度的关系,即这种方案不可行。 (4)[6][7]由图AB知道,物体浸入液体中的体积越大,即排开液体的体积越大,测力计示数越小,浮力就越大;由图CD知道,物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,测力计示数越小,浮力就越大;所以,浸在液体中的物体受到的浮力跟液体密度、物体排开液体的体积有关。 (5)[8]由图C所示实验知道,金属块浸没在水中受到的浮力 F浮C =G-FC =2.8N-1.8N=1N 由知道,金属块的体积 由图D所示实验知道,金属块浸没在盐水中受到的浮力 F浮D =G-FD =2.8N-1.7N=1.1N 由 知道,盐水的密度为:  
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考点分析:
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在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图所示的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码。

(1)实验中选择小卡片的重力要 ______(选填“远大于”或“远小于”或“等于”) 细线对卡片的拉力,这样做的目的是________

(2)为了探究力的大小对二力平衡的影响,应该在卡片两端施加同一直线、方向相反、 大小_______(选填“相等”或“不相等”)的两个力,看卡片能否平衡。

(3)保持卡片受到的F1F2大小相等,用手将小卡片扭转到图的位置,松手后,小卡片将无法在此位置平衡。设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?_____

(4)小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究,发现两个力的大小还有较小的 差距。你认为形成差距的原因是_________(答出一条即可)。

 

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探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置如图所示。

(1)实验时,每次必须使小车从斜面的同一高度滑下,这样做的目的是__________

(2)下表是一组同学记录的实验数据,分析表中内容可知:水平面越光滑,小车受到的阻力越___,小车前进的距离就越___(选填“远”或“近”);小车在水平面上运动时,受_____(选填“平衡力”或“非平衡力”)。

接触面

毛巾

棉布

木板

阻力的大小

较大

较小

小车移动的距离

18.3

22.6

26.7

 

 

(3)对于斜面的要求是______

A.斜面越光滑越好

B.斜面越粗糙越好

C.斜面的粗糙程度对实验的影响不大,只要斜面相同且能完成实验就行

(4)通过该实验可以______

A.说明物体的运动需要力来维持

B.说明力是改变物体运动状态的原因

C.直接得出牛顿第一定律

(5)小丽同学通过上面的探究学习,思考了一个问题:当自己荡秋千运动到最高点时, 如果自己受到的力全部消失,自己将会处于________状态。

 

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小明拣来几个大小不一的相同材质的小石块来到实验室测定它的密度。


 

(1)这几个小石块都能放入量筒,质量也都在天平的称量范围之内。为了提高测量的精 确程度,他应该选用________(大/小)一些的石块。

(2)他用调好的天平测量石块的质量,当盘中所加砝码和游码位置如图甲所示时,天 平平衡,则此石块的质量为________g。在量筒内装有一定量的水,记录下刻度V1(如图乙所示),再将石块放入量筒中,待液面不再变化后,记录下刻度V2(如图丙所示),则测得石块的体积是________mL,石块的密度_________ kg/m3(结果保留一位小数)。

(3)小明采用“先测质量后测体积”这样的顺序,如果考虑到石块的吸水性,则测出的密度值_____(选填“偏大”或“偏小”)。

 

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如图所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N,水深为0.5m,木块的体积为4dm3,木块的密度为 0.6×103kg/m3,试求:

(1)木块受到的浮力是多大?

(2)细线对物体的拉力是多大?

(3)若细线断了,最终木块静止时,所受的浮力为多大?

 

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新冠疫情期间,为了减少人与人之间的接触,人工智能被广泛运用。如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为30kg,它与地面的接触面积为0.01m2

(1)送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。有一小块玻璃钢材料的质量为90g,体积为 50cm3,求该材料的密度为多少g/cm3

(2)若送餐机器人托着2kg的物体,求此时机器人对水平地面的压强。

 

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