Question

回顾探究和实验：
（1）下面是晓云同学测定某液体密度的实验情形，A、B、C为此实验最主要的三个步骤，请你回答以下问题：
①为了较小实验误差，以上三个步骤的排列顺序应该是______．
②量筒中液体的质量是______g，此液体的密度是______kg/m³．
（2）在研究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验时，所用的器才有：A木块、B长木板、C砝码Ⅰ、D砝码Ⅱ、E棉布、F砂纸、G弹簧测力计．请回答：
①为了研究“滑动摩擦力和压力的关系”，应该选用的器材为______（填序号即可），实验结论是：______一定时，压力越大，摩擦力越______．
②为了从弹簧测力计上直接得知摩擦力的大小，实验中应该用弹簧测力计拉着木块在水平面上沿______方向做______运动．所依据的原理是______．
（3）下图是用来研究压力作用效果与哪些因素有关的实验，请你回答：
①比较实验a、b可得结论：______．
②比较实验a、c得不出正确结论的原因是：______．
③观察实验b、d可以看出同样的压力作用在海绵和木板效果不同，但我们知道此时海绵受到的压强p₁和木板受到的压强p₂的关系是______，由此我们可以想到：通过压力的作用效果来比较压强的前提条件是______．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用天平量筒测液体密度时，天平、量筒的读数要熟练掌握，对步骤的分析，要从减小误差的角度，尤其是关注在液体倾倒时是否对测量的结果造成影响；
（2）研究“滑动摩擦力和压力的关系”，要求接触面不改变，改变压力的大小，明确这一点可对器材进行相关取舍．接触面粗糙程度相同时，压力越大，摩擦力越大．
实验中通过测力计测出摩擦力的大小，这实际是转换法的运用，为了保证两个力的大小相同，必须使其做匀速直线运动，这样二力才平衡；
（3）控制变量法的运用是本实验的最大特点，只有符合控制变量的要求，才能得出可靠的结论．
解答：解：（1）①先测液体与烧杯的总质量，再倒一部分入量筒测体积，最后测剩余的质量，这样可避免因倾倒的残留对结果的影响，故正确步骤顺序为BCA．
②量筒中液体的质量m=m_B-m_A=74.6g-22.4g=52.2g，液体的密度ρ===0.87g/cm³=870kg/m³．
（2）①因为实验只需要改变压力的大小，不需要改变接触面的粗糙程度，因此E、F可不选，必须的器材有ABCDG；通过实验可以得出：在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大．
②为了保证拉力与摩擦力相等，必须使木块沿水平方向做匀速直线运动，这是依据了二力平衡的原理．
（3）①实验a、b中，接触面积相同，压力不同，效果不同，故可得出：受力面积一定，压力越大压力作用效果越明显．
②实验a、c中，接触面积、压力均不相同，不符合控制变量法的要求，故得不出正确的结论．
③实验b、d中，接触面积相同、压力大小相同，因此，压强p₁=p₂，从直观来看，二者的作用效果不同，这是因为受压面不同的缘故，因此，要想通过压力的作用效果来比较压强的前提条件是保持受压面相同．
故答案为：（1）①BCA；②52.2，870．
（2）①ABCDG；接触面粗糙程度，大；②水平，匀速直线，二力平衡．
（3）①受力面积一定，压力越大压力作用效果越明显；
②压力大小与受力面积大小均不相同；
③相等，受压面相同．
点评：本实验主要考查了：（1）天平、量筒的读数、密度公式的运用，以及测液体密度时的合理步骤．（2）在探究影响摩擦力大小的因素时用到的器材、实验依据的二力平衡原理，以及在接触面的粗糙程度一定时，摩擦力与压力大小的关系．（3）控制变量法在实验中的合理运用，无论是总结实验结论，还是安排实验的器材与步骤，都要贯彻控制变量法的要求．