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【题目】物理小组想利用学到的浮力知识制作一个浮力秤。他们找来一个瓶身为柱状体的空饮料瓶,剪掉瓶底旋紧瓶盖在瓶盖系上一块质量适当的石块然后将其倒置在水桶里,如图甲所示。使用时只要把被测物体投入瓶中从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量,请你按要求完成:

(1)写出石块所起的作用_____并在乙图中画出石块在甲图中所示状态的受力示意图________

(2)已知被测物体的质量为m,饮料瓶圆柱状部分的半径为r,在浮力秤中放入被测物体后瓶身浸入的深度增加值为k,通过计算分析,这种浮力秤的质量刻度是否均匀_________

(3)经测量该饮料瓶圆柱状部分的直径为8.0cm,当浮力秤中不放被测物体时水面所对位置为零刻度(如图甲所示)。请根据甲图中左侧标明的长度值,通过计算,在左侧“4”刻度线的右侧给浮力秤标明对应的质量值是______g.(π3.14,最后结果只保留整数不必写出计算过程)。

【答案】 可以使浮力秤能够竖直地漂浮在水中 是均匀的 200(201)

【解析】解答:(1)石块受到的重力远大于空饮料瓶受到的重力,所以浮力秤的重心较低,并低于浮力的作用点,如右图所示,当浮力等于重力时,浮力秤将竖直漂浮在水中.如果没有石块,整套装置的重心将会高于浮力的作用点,在浮力和重力的作用下,浮力秤容易歪斜,难以竖直漂浮在水中.所以石块的作用是可以使浮力秤能够竖直地漂浮在水中.此时石块静止受竖直向下的重力,竖直向上的浮力和拉力,如下图所示:

(2)设被测物体的质量为m,饮料瓶圆柱状部分的半径为r,在浮力秤中放入被测物体后,瓶身浸入的深度增加值为h,则浮力秤再次漂浮时,增大的浮力等于增大的重力,即△F=G,结合阿基米德原理可得:ρgπr2h=mg,可得:h=,因为ρ、π、r为定值,所以hm成正比,即这种浮力秤的质量刻度是均匀的;(3)因为h=,所以m=ρπr2h--------①,其中ρ=1.0×103kg/m3,r==4.0cm, h4=4cm,

将以上数据代入①式,可得对应4刻度线的质量值应标记为200g.如下图如所示:

答:(1)石块的作用是可以使浮力秤能够竖直地漂浮在水中;(2)是均匀的;见解答过程;

(3)4刻度线所对应的质量值应分别标为200g.

练习册系列答案
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【题目】小茜家新购住房刚装修完毕,家中部分照明电路如图所示。验收工程时,小茜闭合了开关S(家中其他用电器均处于断开状态),白炽灯L亮了一段时间熄灭了,她用验电笔分别测试了图中插座的两个孔,发现验电笔都发光。她断开开关S,再次用验电笔测试插座的两个孔,她将观察到(假设故障只有一处)( )

A. 测试两孔时验电笔都发光

B. 测试两孔时验电笔都不发光

C. 只有测试左边的孔时验电笔才发光

D. 只有测试右边的孔时验电笔才发光

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【题目】用如图1所示装置探究萘熔化时温度的变化规律.请回答下列问题:

1)将装有萘的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且萘的温度上升速度较 (选填),便于及时记录各个时刻的温度.

2)除图1所示实验器材外,还需要的实验器材有火柴和

3)萘加热一段时间后,可看到烧杯中有白气冒出,白气 (填序号).

A.水蒸气 B.小水珠

4)图2是萘熔化时温度随时间变化的图象.从开始熔化到完全熔化,大约持续了 分钟.

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【题目】小明同学在做探究水的沸腾的活动时,他按如图所示安装了实验仪器

(1)实验过程中记录数据如下表:

时间/min

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

温度/℃

95

96

97

98

98

98

98

98

98

98

98

(2)由上表可知,水的沸点是  ________ ℃.

(3)根据实验数据归纳水沸腾时的一个特点: ________

(4)在实验时,该同学按实验步骤进行了正确的操作,酒精灯也正常燃烧,但是从开始到水沸腾这段时间过长,请你帮他分析这可能是 ________原因造成的(给出一种原因即可),解决的方法可以是 ________

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【题目】在“测量小灯泡的电阻”实验中,小灯泡的额定电压是2.5V.

(1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整__________

(2)小青在接完最后一根导线时,小灯泡立即发光,请你分析产生这一现象的原因是______

(3)小红在第一次测量时的电压等于2.5V,小灯泡正常发光,请在丙图中画出这时电压表指针的位置______以后小红继续调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐次下降,使灯丝温度不断降低灯泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示。从数据可以看出,实验中滑动变阻器的滑片逐渐向____(“A”“B”)端滑动,小灯泡不接入电路时,其电阻最接近______Ω。

(4)对比不同电压下的小灯泡电阻值,我们得出结论:随着小灯泡灯丝温度不断降低小灯泡的电阻_______(选填“逐渐变大”“不变”或“逐渐变小”)

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【题目】如图所示,小明将一枚硬币放在碗底,眼睛在A处恰好看不到它。沿碗壁缓缓向碗中加水,小明在A处又恰好能看到硬币,关于这个实验说法正确的是(  )

A. 光的传播路径是从空气中斜射到水中,折射光线远离法线

B. 光的传播路径是从水中斜射到空气中,折射光线靠近法线

C. 此时用激光笔对着硬币照射,可以照到硬币上

D. 此时用激光笔对着硬币下方照射,可以照到硬币上

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【题目】1)如图11所示,用温度计测量液体的温度,下列哪种操作是正确的__ __,测出的读数如图12所示,则液体温度为

(2)①如图13所示,秒表的读数为_ ___s

如图14所示,物体的长度为___ _cm

(3)请你用笔画线代替导线,将如图15所示的实物电路连接完整,使之能完成用伏安法

测小灯泡的电阻的实验。

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【题目】我国自主研发的“蛟龙4500”深海潜水器的质量是,长度有8米,高为3.5米,宽度是3米。潜水器被轮船上的机械牵引出水面时的情景如图所示。()问:潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升12米。

(1)牵引机械对潜水器的拉力有多大?

(2)牵引机械对潜水器所做的功是多少?

(3)假如牵引机械提升时间为2分钟,牵引机械的功率应为多少?

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A. 电磁铁的上端为S B. 条形磁铁的重力变大

C. 弹簧测力计的示数变小 D. 弹簧测力计的示数变大

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