建造苏通大桥要将长百米.重千余吨的钢梁从水中吊起.施工时采用了将钢梁与水面成一定倾角出水的起吊方案.如图(甲)．为了探究该方案的合理性.某研究性学习小组用钢板.细绳.水盆.水.弹簧测力计等器材.做了两个模拟实验.研究将完全浸没在水中的钢板拉出水面过程中拉力的变化情况．实验1:钢板水平拉出水面,实验2:钢板与水面成一定倾角拉� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2008?东台市模拟）建造苏通大桥要将长百米、重千余吨的钢梁从水中吊起，施工时采用了将钢梁与水面成一定倾角出水的起吊方案，如图（甲）．为了探究该方案的合理性，某研究性学习小组用钢板、细绳、水盆、水、弹簧测力计等器材，做了两个模拟实验，研究将完全浸没在水中的钢板拉出水面过程中拉力的变化情况．
实验1：钢板水平拉出水面（如图（乙））；
实验2：钢板与水面成一定倾角拉出水面．
实验中弹簧测力计均沿竖直方向，两次读数变化情况如图（丙）所示．
（1）如图（乙）弹簧测力计读数是

3.6

N．
（2）实验2中的弹簧测力计拉力最大值比实验1中弹簧测力计拉力最大值小

0.6

N．
（3）钢板的重力是

3.75

N，钢板完全浸没在水中时受到的浮力是

0.35

N．
（4）实验1中最大拉力明显增大的原因是

钢板即将出水时，钢板与水面的接触面积大，分子之间存在引力

．
（5）可能导致测量拉力的实验误差的原因有：读数不准、钢板有油污、

变速拉出

等等（答出一个即可）．

分析：（1）如图弹簧测力计的分度值为0.1N，根据指针所处位置读出示数；
（2）由图丙得出实验2中的弹簧测力计拉力最大值和实验1中弹簧测力计拉力最大值，进而求出二者之差；
（3）分析实验1的将钢板拉出水面过程中拉力的变化情况：拉力最大值为玻璃板与水面接触面积最大时，13s以后玻璃板离开水面，此时弹簧测力计的示数为物重大小；0～2s玻璃板浸没在水中，读出此时的弹簧测力计的示数，利用称重法求浮力；
（4）钢板分子与水分子之间存在引力，钢板即将出水时，钢板与水面的接触面积大，需要的拉里变大；
（5）可从钢板出水过程中角度变化、拉动时拉力不在竖直方向、变速拉出、快速拉出、水中有油污、水面波动等方面分析．

解答：解：
（1）图乙弹簧测力计读数为3.6N；
（2）由图丙可得，实验2中的弹簧测力计拉力最大值为4.35N，实验1中弹簧测力计拉力最大值为3.75N，所以实验2中的弹簧测力计拉力最大值比实验1中弹簧测力计拉力最大值小0.6N；
（3）由图丙知道，13s以后玻璃板离开水面，此时弹簧测力计的示数为3.75N，则G=3.75N，
0～2s玻璃板浸没在水中，
F_示=3.4N，
钢板完全浸没在水中时受到的浮力：
F_浮=G-F_示=3.75N-3.4N=0.34N；
（4）钢板即将出水时，钢板与水面的接触面积大，分子之间存在引力，使得实验1中最大拉力明显增大；
（5）导致测量拉力的实验误差的原因为变速拉出．
故答案为：（1）3.6；
（2）0.6　　
（3）3.75； 0.35；
（4）钢板即将出水时，钢板与水面的接触面积大，分子之间存在引力；
（5）变速拉出．

点评：本题考查了弹簧测力计的读数、称重法测浮力、误差分析、分子动理论的相关知识，知识点多，能从图丙中得出相关信息是本题的关键．

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