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12.实验桌上有如下器材:弹簧测力计(量程0~5N、分度值0.1N)、顶端带有细吊环的圆柱形物体(底面积30cm2、高10cm)、刻度尺(分度值1mm,量程0~20cm)、可调节高度的铁架台、装有适量水的水槽.请你利用上述器材,设计一个实验证明:浸没前,圆柱体浸入水中的深度越深,受到的浮力越大.要求:
(1)写出实验步骤;
(2)画出实验数据记录表格.

分析 要研究“物体浸没在水中之前,物体受到的浮力跟它浸在水中的深度关系”,需要改变物体浸在水中的深度但不浸没,测出对应的浮力进行比较.此时可用称重法测浮力,即先测出物体的重力,再测出物体浸在水中时测力计对它的拉力,两次测力计示数差即为浮力大小.

解答 解:(1)实验步骤:
①弹簧测力计调零,用细线系好圆柱体;
②沿竖直方向用弹簧测力计测出圆柱体所受重力G,将数据记录在表格中;
③把弹簧测力计挂在铁架台上,沿竖直方向用弹簧测力计吊着圆柱体,调节升降台使圆柱体一部分(三分之一)浸入装有适量水的水槽中,用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的深度h1,读出弹簧测力计的示数F1并将h1、F1分别记录在表格中;
④调节升降台,改变两次圆柱体浸入水中的深度,用刻度尺测出圆柱体下表面到水面的深度h2、h3,读出弹簧测力计的示数F2、F3,并将数据记录在表格中;
⑤利用F=G-F,分别计算出三次的浮力F,填入表格中.
(2)实验数据记录表

h/m
G/N
F/N
F/N

点评 本题是一道考查探究浮力大小的实验题,该实验是一重要的实验,中考时在这一考点出现的题目较多.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

2.小红按图所示的电路探究通过电阻的电流跟其两端电压的关系.
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片P应放在右(选填 左/右)端.
(2)连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0,电压表示数约为3V,则电路中出现的故障可能是定值电阻断路;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,测出通过定值电阻的电流和对应的电压值,如表所示,分析数据后发现表格中电流值与电压值不成(选填 成/不成)正比,检查两电表均无故障,你认为可能的原因是电流表使用前没有校零.
U/V0.51.01.52.02.53.0
I/A0.140.240.340.440.540.64
(4)去除问题后,分析表中实验数据可得结论:当导体的阻值不变时,通过导体的电流与其两端电压成正比.定值电阻的阻值是5Ω.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

3.物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.
(1)为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,小夏同学提出了如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;猜想二:物体下落的时间与物体的质量有关;
猜想三:物体下落的时间与物体下落的高度有关.
为验证猜想的正确性,小夏同学用4个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
实验次数材料质量(g)下落高度(m)下落时间(s)
1铁球50101.43
2铝球50101.43
3铝球50151.75
4铁球80101.43
分析比较表中数据可知,猜想三是正确的.
(2)小夏让质量相等的纸片和纸团同时从同一高度由静止开始下落,她发现两者下落时间不相等,原因是纸片和纸团受到空气阻力不同.
(3)如图甲所示是某金属球由静止自由下落的高度h与时间t的关系图象,为描述重力对该球做功W与时间t的关系,小秋绘制了如图乙所示的四个图象,其中正确的是C.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

20.如图所示,AB为光滑圆弧轨道,BC为光滑水平桌面.小华让一只小球从A点沿轨道AB自由滑下,经桌面BC飞出,落在D点.(不计空气阻力)
(1)小球在A点时具有重力势能.小球从A运动到B的过程中,机械能不变(选填“增大”、“不变”或“减小”);小球在BC段运动的过程中,重力对小球不做功(选填“做功”或“不做功”);若小球飞出桌面C点时,所受的力全部消失,小球将水平匀速直线运动.
(2)改变一些条件多次实验,小华发现小球的落地点并不固定,那么小球的落地距离s与哪些因素有关呢?
①猜想影响小球落地距离s大小的因素可能是小球在轨道AB上的高度h(写出一个影响因素).
②验证你猜想的简要做法是保持桌面离地面高度H等其他条件不变,只改变小球在轨道AB上的高度h,多次测出小球落地距离s.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

7.为了研究发生形变后的弹簧对其他物体做功的本领,小华同学选用不同弹簧A、B和重物G进行实验,弹簧A、B原来的长度相等,一端固定,另一端与水平放置的重物G相连,如图(a)所示.他们先后压缩弹簧A、B并将其释放,弹簧释放后将重物G推动的距离为S(S1<S2<S3),如图(b)、(c)和(d)所示,图(c)、(d)中的弹簧A、B压缩的程度相同.请仔细观察实验现象,归纳得出初步结论.

①分析比较图(a)、(b)、(c)、(d)中的信息及相关条件,可得发生形变后的弹簧对其他物体做功的本领与
弹簧形变程度和弹簧的种类有关.
②实验后小华认为把图(c)中的方形物块换成质量材质均相同球形物块进行实验,依然可以达到相同的实验效果.你不同意小华的观点(选填“同意”或“不同意”).理由是物体被弹射出去后,球形物体与地面的摩擦为滚动摩擦,方形物块与地面的摩擦为滑动摩擦;在相同的条件下,滚动摩擦小于滑动摩擦,球形物体被弹出后移动的距离大于方形物体,对实验结果造成影响..

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

17.如图所示,小娜学习了不同物质的导电性能知识后,利用如图甲所示的电路对食盐溶液的导电性能与食盐溶液的质量分数(浓度)之间的关系进行研究,小娜按照科学探究的程序,明确了具体的探究问题,选择了适当的器材,在控制变量的前提下,在室内进行了实验,她将金属片a、b 插入如图乙时,电流表的示数为I1;将金属片a、b 插入如图丙时,电流表的示数为I2.比较电流的大小发现I2>I1,请你根据实验所记录的信息回答以下问题:

(1)实验电路中定值电阻R0的作用是保护电路;
(2)小娜探究的问题的自变量是B;(选填选项前的字母)
A.食盐溶液的导电性能     B.食盐溶液的质量分数      C.电流表的大小
(3)请比较2%、5%乙两种食盐溶液的导电效果:B;(选填选项前的字母)
A.2%食盐溶液的导电效果好
B.5%食盐溶液的导电效果好
C.2%和5%食盐溶液的导电效果一样好
(4)食盐水溶液的导电性能可以通过电流表示数大小来判断.

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

4.小芳同学所在实验小组发现一杯相同质量和相同温度的热水冬天比夏天冷却的更快,为了掌握物体保温和快速降温的规律,他们实验小组根据热水冷却快慢的一些现象,做了以下实验探究:
【提出问题】热水冷却的快慢与哪些因素有关?
【进行猜想】
(1)根据以上情景他们可以做出的猜想是:A.热水冷却的快慢与环境温度有关;
(2)根据生活经验和仔细观察他们还进行了猜想:
B.热水冷却的快慢与裝水容器的材料有关;
C.热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关.
【进行实验,收集数据】
他们实验小组选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯(5个杯子大小、形状完全相同).在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验.每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水.用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间.只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风(水不溢出).
实验数据记入下表:
序号杯子材枓水的质量有无电风扇吹风起始温度/℃终止温度/℃室内环境温度/℃冷却时间/s
1玻璃相等905030920
2玻璃相等905030612
3玻璃相等905015665
4塑料相等905015780
5相等905015508
【分析与论证】
(l)你还可以提出一个新的科学猜想是:热水冷却快慢还与热水的质量有关;
(2)分析比较实验1和实验2的数据,可以验证猜想越短;
(3)用序号为3、4、5的属于可以验证猜想B;
(4)在验证猜想A的两次实验中.小刘控制的变量是:容器的材料和热水表面空气的流速;
(5)请你对实验小组以上实验探究中存在的不足提出一条合理的评价意见从实验结论的普遍性角度分析,在验证某一个猜想时,应尽可能的多做几次实验,观察每一次的实验结论是否相同.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

1.如图所示,装有水的烧杯甲内,有一装有水的试管乙,用酒精灯加热,设环境气压是1标准大气压,那么能使试管乙内水沸腾,你想到的办法是?(请写出:两种可行方案)

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科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

2.回顾实验探究:
(1)探究“串联电路的电压规律”
 装置图 
 实验步骤①按如图1所示的电路图连接电路,连接电路时,开关应断开.
②分别用电压表测出AB、BC、AC间电压.
③分析数据,得出结论 
 表格AB、AC两端的电压值分别如图2所示,结合实验电路将表格中数据补充完整.
UABUBCUAC
电压U/V1.4
 结论串联电路中电压的规律是:串联电路总电压等于各部分电压之和. 
 评估小明按电路图正确连接电路后,闭合开关,发现两灯都不亮,经检查有一只小灯泡坏了,给你一根导线迅速检测出哪只灯泡坏了.
方法:用一个导线接在一个灯泡的两端,观察另一个灯泡的发光情况.
现象与结论:若另一个灯泡发光,说明连接的灯泡坏了;若另一个灯泡不发光,说明另一个灯泡坏了. 
(2)探究“影响电阻大小的因素”:
 器材装置电流表、不同规格的金属丝  
 实验步骤 ①根据如图所示的电路图连接电路.
②选用A、B两根金属丝,分别将它们连入a、b间,观察电流表的示数,这是为了研究电阻与材料的关系;
③为了研究电阻与长度的关系,应选代号为B、C的金属丝进行实验;为了研究电阻与横截面积的关系,应选代号为B、D的金属丝进行实验.
 结论方法 ①导体的电阻是导体本身的一种性质,当导体两端电压增大时,其电阻不变.
②实验中主要运用的研究方法是控制变量法.
 拓展 若实验中没有电流表,可以用灯泡代替,通过灯泡的亮暗显示电阻的大小,研究方法是转换法.若实验中没有规格为D的金属丝,只有两根规格为B的金属丝,要想研究电阻大小与横截面的关系,我们应该先将一根规格为B的金属丝连入a、b间,观察灯泡的亮度,再将两根规格为B的金属丝并在一起连入a、b间,观察灯泡的亮度.

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