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    18．甲、乙两位同学分别对“物体的浮沉条件”进行了探究． 
    （1）甲同学的探究方案
    实验器材：弹簧测力计（量程0～5N，分度值0.2N）、天平（带砝码盒）、量筒及水、蜡块（10g左右）
    探究问题：蜡块的上浮条件．
    实验过程：
    ①首先测量蜡块的重力：
    方案一是用弹簧测力计直接测出蜡块的重力；
    方案二是用天平测出蜡块的质量，再求出重力．
    你支持方案二，理由是在方案一中，弹簧测力计的分度值大于蜡块的重力，不能测出蜡块的重力．
    ②测量蜡块受到的浮力：量筒中放入适量的水，把蜡块放在水中浮在水面时，测出蜡块排开水的体积，用阿基米德原理求出浮力．你认为上述操作存在的问题是蜡块没有浸没在水中，不能测出蜡块浸没时受到的浮力．
    ③通过比较蜡块的重力和受到的浮力，可知物体上浮的条件．
    （2）乙同学的探究方案
    实验器材：装有水的大烧杯、蜡块、铁钉（见图）．
    探究问题：蜡块的下沉条件．
    实验过程：把蜡块浸没在水中，松手后，发现蜡块要上浮直至漂浮在水面．为了使浸没在水中的蜡块会下沉，设计了两种实验方案．
    方案一：将一根铁钉全部插入蜡块中，然后将蜡块浸没在水中松手，发现蜡块沉入水底．
    方案二：用同样的铁钉，但只将其部分插入蜡块中，将蜡块浸没在水中松手，发现蜡块也沉入水底．
    ①从物体受力的角度看，在蜡块中插入铁钉是为了改变蜡块重力 的大小．
    ②能够得到的实验结论是：物体的重力大于浮力时，物体下沉．
    ③虽然两种方案的实验结果基本一致，但老师认为方案一更科学．你认为老师这样评价的主要理由是方案一在改变物体重力的同时，控制了浮力不变这一条件．

    分析 （1）①知道蜡块的质量，利用重力公式求蜡块重，可以看出其大小小于弹簧测力计的分度值0.2N，这样测量不准确；
    ②研究的是浸没水中的蜡块上浮的条件，需要测量蜡块的重和蜡块浸没在水中受到的浮力，若F浮＞G，蜡块将上浮；要利用阿基米德原理计算蜡块浸没在水中受到的浮力，需要知道浸没时排开水的体积，据此判断存在的问题；
    （2）要探究物体的沉浮条件，就需要知道浮力和重力，蜡块中插入铁钉改变重力，就应该采用控制变量法控制浮力不变．

    解答 解：（1）①蜡块的质量约10g左右，则重力为G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N＜0.2N，
    即：蜡块的重力小于弹簧测力计的分度值，无法直接精确测量，
    所以，支持方案二；
    ②把蜡块放在水中浮在水面时，测出蜡块排开水的体积，这样用阿基米德原理求出的浮力不是蜡块浸没在水中受到的浮力．应该利用“助沉法”使蜡块浸没在水中，测出蜡块排开水的体积；
    故答案为：①二；在方案一中，弹簧测力计的分度值大于蜡块的重力，不能测出蜡块的重力．
             ②蜡块没有浸没在水中，不能测出蜡块浸没时受到的浮力；
    （2）①从物体受力的角度看，在蜡块中插入铁钉是为了改变重力的大小．
    ②在蜡块中插入铁钉，蜡块的重力增大；当重力大于浮力时，物体就会下沉，能够得到的实验结论是：重力大于浮力时，物体就会下沉；
    ③虽然两种方案的实验结果基本一致，但
    方案一：将一根铁钉全部插入蜡块，在改变重力的同时浮力是不变的；
    方案二：没有将铁钉全部插入蜡块，在改变重力的同时，蜡块排开液体的体积增大，根据F浮=ρ液gV排可知浮力变大，无法找到浮力和重力的关系．
    故答案为：①蜡块重力；②物体的重力大于浮力时，物体下沉；
    ③方案一在改变物体重力的同时，控制了浮力不变这一条件．

    点评 本实验题考查了天平的使用、弹簧测力计的使用、称重法测浮力、阿基米德原理、排水法测固体体积（上浮的借用助沉法），知识点多，考查的是基本实验探究能力，有难度．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    8．在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

    （1）小丽的三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示，实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）面上做匀速直线 运动，这时摩擦力大小等于弹簧测力计的示数．图甲中弹簧测力计示数为3.6N．
    （2）比较乙和丙两组数据得出结论：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大．
    （3）小丽比较甲和丙两组数据得出讨论：接触面越粗糙，滑动摩擦力越大．老师指出这样得出结论是不对的，理由是没有控制压力相同．
    （4）实验中小丽发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性，很难读数，原因是难于控制木块做匀速直线运动，同学们对实验装置进行改进（如图丁所示），利用该装置优点是不需要控制木板做匀速直线运动，对静止的弹簧测力计读数比较容易．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图所示，表示非晶体凝固过程的图象是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    6．如图1所示，木块A的长度是5.70 cm，如图2所示弹簧测力计测量范围是0～5N，指针所示被测物重是1.6N．

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    13．如图所示，物体的长度为2.35cm．该刻度尺的分度值是1mm．

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    3．用如图所示方法使用的四种工具中，其中费距离的杠杆是（　　）
    A．B．C．D．

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    10．在“测量小灯泡的电功率”实验中，所测灯泡的额定电压为3.8V．
    （1）图甲是宇飞同学没有连接完的实物电路，请用笔画线代替导线帮她将电路连接完整；

    （2）宇飞连接完最后一根导线时，灯泡立即发出很亮的光，其操作存在的问题是：
    ①连接电路时开关没有断开；②变阻器的阻值没有调到最大值处；
    （3）纠正上述操作后，宇飞测出三组数据，第一次当电压表示数为3V时，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为0.28A，实际功率为0.84W；
    （4）要测出小灯泡的额定功率，她应将变阻器的滑片P向A端移动（选填“A”或“B”），同时眼睛应观察电压表（选填“电流表”或“电压表”）的示数．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    7．某科学小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒．他们设计了如图所示的实验装置，先把鹅卵石浸没在烧杯内的水中，向矿泉水瓶中逐渐加水，当矿泉水瓶中的水为225毫升时，瓶子在如图甲所示的位置平衡．拿掉烧杯过后，再向矿泉水瓶中加入150毫升的水，此时矿泉水瓶在如图乙所示的位置平衡．若不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量，g取10牛/千克，ρ水为1.0×103千克/米3，定滑轮两侧线所受的拉力相等．求：

    （1）鹅卵石在水中所受的浮力．
    （2）鹅卵石的质量．
    （3）鹅卵石的密度．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    8．人类早已认识到环境保护的重要性．3月是我校环保月，每班每位同学都在积极践行．如图所示，是一款家用电动自行车，它有如下特点：车身是由密度小、强度高的材料制成，轻巧易制动等．请参照示例写出该车在设计或使用中所涉及的物理信息和对应的物理知识（不得与示例重复）．
    示例：物理现象：车轮上刻有花纹
    物理知识：增大与地面的摩擦力
    作答：物理现象：车身轻巧
    物理知识：体积一定时，密度越小其质量就越小．

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