练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    20．如图，底面积为80cm2的圆筒形容器重5N，内装有适量10cm深的水，放在水平桌面上，底面积为60cm2，高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下，小明要探究圆柱形物体A逐渐浸入圆筒形容器内水中时（水没有溢出容器），弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面与水面的距离h的关系．（不计细线重）
    （1）除图中的器材外，还需要的测量工具是刻度尺．
    （2）小明从圆柱体接触水面至接触容器底之前，分别记下九组F的值将测量的结果填写在下面的表格中．
    实验次序123456789
    h/cm0246810121416
    F/N97.86.65.44.231.81.81.8
    ①由表中数据可知，物体A的重力为9N．
    ②从表格可知：在做次序7的实验时，物体A受到的浮力为7.2N．
    ③分析表中数据可以得出结论：
    浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度无关（选填“有关”或“无关”）．
    ④物体的密度是1.25×103kg/m3．
    拓展：物体A在容器内浸没后与未放入物体A前比较，水对容器底产生的压强增加了900Pa．

    分析 （1）实验目的是研究弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系，需要测量的物理量是拉力和物体下表面距离水面的深度，测量工具需要弹簧测力计和刻度尺；
    （2）①根据1，得出物体的重力；
    ②根据称重法求出浮力；
    ③实验过程分两步：物体浸入水中到完全浸没；物体完全浸没在水中．弹簧测力计的示数变化可以从数据中得出，从而得出物体完全浸没时浮力与深度的关系；
    ④根据阿基米德原理求出物体的体积，根据密度公式求出密度；
    已知物体的底面积和高度，可以得到体积；物体完全浸没排开水的体积等于它的体积；已知物体的体积和容器的底面积，可以得到放入物体排开水的深度；已知水的密度和物体排开水的深度，利用p=ρgh可以得到水对容器底部增加的压强．

    解答 解：
    （1）弹簧测力计测量对物体的拉力，物体底面到水面的距离需要用刻度尺进行测量；
    （2）①由表格中数据知，当h=0时，测力计的示数为9.0N，则G=F=9.0N，
    ②在做次序7的实验时，测力计的示数为1.8N，
    此时物体A受到的浮力为：F浮=G-F=9.0N-1.8N=7.2N；
    ③分析表中数据、观察图象，可以得出结论：在物体A没有浸没之前，当h增大时，弹簧测力计的示数F减小；在物体A浸没后，当h增大时，弹簧测力计的示数F不变，则可知浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度无关．
    ④由阿基米德原理可知，物体的体积即排开的水的体积为：
    V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{7.2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=7.2×10-4m3；
    则物体的密度为：
    ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{gV}$=$\frac{9N}{10N/kg×7.2×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.25×103kg/m3；
    物体完全浸没时排开水的体积：V排=7.2×10-4m3=720cm3，
    水的深度增加量：△h=$\frac{{V}_{排}}{{S}_{1}}$=$\frac{720c{m}^{3}}{80c{m}^{2}}$=9cm=0.09m，
    水对容器底增加的压强：△p=ρ水g△h=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa．
    故答案为：（1）刻度尺；（2）①9；②7.2；③无关；④1.25×103；900．

    点评 探究F与h的关系时，在未浸没之前，有的同学错误的认为，浮力与深度有关，这种认识是片面的，因为忽视了深度变化引起排开液体体积的变化．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    10．在自主学习探究过程中，某同学利用带拉环的吸盘、固定在竖直墙上的平面镜、水、刻度尺来测量大气压强的大小，具体实验步骤是：
    ①用刻度尺测出吸盘的直径，算出吸盘平面面积为10厘米2；
    ②用弹簧秤测出吸盘自身的重力0.5N；
    ③将吸盘沾水湿润后，压在平面镜上，排尽吸盘内空气；
    ④用弹簧秤水平拉动吸盘，直至恰好脱落，读出此时弹簧秤示数为95N；
    ⑤记录整理数据；⑥算出大气压的值，分析实验结论．
    实验装置如图甲，请结合你所学的知识分析：
    （1）上叙的实验步骤中，哪一步是多余的②．
    （2）将吸盘沾水湿润的目的是排尽吸盘内空气，防止漏气．
    （3）根据该同学的实验数据，计算得到的大气压的值等于9.5×104帕．
    （4）在实验时，如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风，如图乙，则你预计恰好脱落时的弹簧称示数可能会小于95N（选填“大于”、“小于”或“等于”）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    11．小明在“伏安法”测电阻的实验中，选择的电源电压为4V．
    （1）在连接电路的过程中，开关应该断开；
    （2）实验过程中，无论怎样移动滑片，电流表和电压表的示数都很小且无变化，其原因可能是滑动变阻器全部接了下方两接线柱；
    （3）排除故障后，连接的电路连接如图甲所示，当电压表示数是2.5V时，电流表的示数（图乙所示）是0.5A，被测电阻的阻值是5Ω；
    （4）实验过程中，多次改变滑片位置并进行测量的目的是减小误差．
    【拓展】实验结束，小明想利用阻值为R0的定值电阻和一只电流表测量未知电阻Rx的阻值，他选择了满足这个实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图丙所示，请你完成下列问题：
    （1）为了测出电阻Rx的阻值，添加一根导线完成如图丙所示的实验电路的连接．
    （2）开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；只闭合开关S2时，电流表的示数为I2，电阻Rx=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$（用已知量和测量量表示）

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图所示是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．请你就此实验过程中从机械能的角度提出一个问题并回答．
    问题：小球下降过程中动能有什么变化？
    回答：变大．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    15．以下对生活中的一些事实解释不合理的是（　　）
    A．用凹透镜制作近视镜
    B．热水器安装烟囱是为了防止CO2中毒
    C．油锅着火时盖上锅盖是为了隔绝空气
    D．pH＜5.6的雨水一定属于酸雨

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    5．天花板下电线吊着灯泡处于静止状态，下列说法正确的是（　　） 
    A．电线对天花板的拉力与天花板对电线的拉力是一相互作用力
    B．灯泡的重力与灯泡对电线的拉力是一对相互作用力
    C．灯泡对电线的拉力与灯泡的重力是一对相互作用力
    D．电线对灯泡的拉力与灯泡的重力是一对相互作用力

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    12．底面积为0.2m2，重为400N的金属块放在面积为400cm2的水平桌面上，金属块对桌面产生的压强为（　　）
    A．1 PaB．2000 PaC．4000 PaD．10000 Pa

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    9．如图，小强同学用微小压强计来研究液体内部压强规律．保持金属盒在水杯底部，他把橡皮管与玻璃管互相接好后，在缓缓提高金属盒（未离开液面），在此过程中观察到玻璃管中的液体液面差（　　）
    A．变大B．不变C．变小D．无法确定

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示是物体在平面镜中成像的情况，其中正确的是（　　）
    A．B．C．D．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案