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【题目】小伟和小李研究物体浸入液体的过程中容器底部所受压强增加量Δp与哪些因素有关。所用相同的柱形容器底部都装有压强传感器,他们在容器中分别倒入一定量的水和酒精(ρ>ρ),然后将高H0.1m的实心柱体缓慢放入液体中,逐步改变其下表面距液面的距离h,如图所示,并将测量数据记录在表一和表二中。

表一:柱体浸入水中

表二:柱体浸入酒精中

表三:锥体浸入水中

序号

hm

pPa

序号

hm

pPa

序号

hm

pPa

1

0.02

100

6

0.02

80

11

0.02

81.3

2

0.04

200

7

0.04

160

12

0.04

130.7

3

0.06

300

8

0.06

240

13

0.06

156

/td>

4

0.08

400

9

0.08

320

14

0.08

165.3

5

0.1

500

10

0.1

400

15

0.1

166.7

1)分析比较表一或表二中液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h的倍数关系及相关条件,可得出的初步结论是:当圆柱体浸入同种液体的过程中,_________________

2)分析比较实验序号___________中液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h及相关条件,可得出的初步结论是:当圆柱体浸入液体的过程中,浸入液体的深度h相同时,液体的密度越大,液体对柱形容器底部压强增加量Δp也越大。

3)小李猜想:物体浸入同种液体中时,h的增加量相同,Δp的增加量也相同。小伟猜想:物体浸入同种液体中时,h的增加量相同,Δp的增加量与物体的形状有关。于是他们用等高的实心圆锥体在水中重复上述实验进行验证,如图所示,测得的数据记录在表三中。

分析表三中的数据,___的猜想正确,由表三中的数据及相关条件可得出初步结论是:实心锥体浸入柱形容器的水中时,_____。如果用实心球重复上述实验,根据上述结论,可推理得出:实心球体浸入柱形容器的水中时,____________________

【答案】液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h成正比 16;(或27;或38;或49;或510 小伟 h的增加量相同,Δp的增加量越来越小 h的增加量相同,Δp的增加量先变大后变小

【解析】

分析压强的增加量与h的变化,得出正比例关系;要得出压强增加量与液体密度的关系,需使液体的深度变化相同,液体的密度不同;分析表格中数据压强增加量与深度增加的关系,得出结论;根据表格中数据结合球的特点与圆锥的关系进行分析。

(1)[1]由表1或表2中数据知,深度增加,液体压强增加量也增大,且液体压强增加量与深度增加量的比值不变,可知对柱形容器底部压强增加量△p与圆柱体浸入液体深度h成正比;

[2]16(或27;或38;或49;或510)的密度不同,深度增加量相同,压强的增加量也不同,且液体密度越大,压强增加量越大,可知当圆柱体浸入液体的过程中,浸入液体的深度h相同时,液体的密度越大,液体对柱形容器底部压强增加量△p也越大。

(3)[3][4][5]由表三中数据知,同种液体,深度的增加量相同,物体的形状不同,增加量不同,说明物体浸入同种液体中时,h的增加量相同,△p的增加量与物体的形状有关,即小伟的猜想正确;计算压强增加量与深度增加量的比值可以发现,对于圆锥体,h的增加量相同,△p的增加量越来越小;球的横截面就两边小中间最大,可以推测实心球体浸入柱形容器的水中时,h的增加量相同,△p的增加量先变大后变小。

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______________________________________

______________________________________

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2)实验中使用相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油吸收相同的_____。这样,只需通过比较升高的_____,便可判断不同物质的吸热能力。

3)根据实验数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,分析可知_____的吸热能力更强。

4)由图像可得煤油的比热容c煤油=_____J/kg·℃)。(已知c=4.2×103J/kg·℃))

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2)在计算放入物体以后,容器底部所受液体压强的增加量△p时,小王同学认为:应该用该物体所受的浮力除以容器底面积,即;小红同学认为:应该测量出物体所受的重力,除以容器的底面积,即。你认为,小王同学的观点是_________的,小红同学的观点是_________的。(均选填“正确”或者“错误”)

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1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1L2应该选择_____(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。

2)根据图1连接好电路,将电流表接到C处,闭合开关,发现电流表指针如图2所示,出现这种现象的原因是_____

3)测量完成后,得到如下表数据。根据下表得出实验结论:_____(写出表达式)。

实验小组

IA/A

IB/A

IC/A

1

0.30

0.24

0.54

2

0.21

0.31

0.53

3

0.82

0.74

1.56

4

0.71

0.87

1.57

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________

2)改正电路后闭合开关S,调节变阻器的滑片P进行测量。某次实验中,当电压表的示数为2.4V,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数是_______ A,此次测出的电阻R的阻值为_____

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