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边长为10cm的立方体物块放入圆柱形容器底部,如图甲所示。然后逐渐向容器内注水(...

边长为10cm的立方体物块放入圆柱形容器底部,如图甲所示。然后逐渐向容器内注水(倒入水,但水未溢出),在此过程中,分别测量容器内水的深度h和计算该物块对应深度下受到的浮力F,由此绘制了如图乙(实线部分)所示的图像。求下列问题:

(1)物块的密度;

(2)换用一种密度为0.6×103kg/m3液体重复上述实验,当h=6cm时,物块所受的浮力;

(3)h=12cm时,物块在水和液体中都处于静止状态时受到的浮力之比。

 

(1)0.8103 kg/ m3;(2)3.6N;(3)4∶3 【解析】 (1)由图乙可知,当h=8cm时,F浮达到最大,即8N,因为h小于立方体的边长10cm,所以此时立方体漂浮,可知物块的重力为 G=F浮=8N 则物块的质量为 物块的体积为 物块的密度为 (2)因为>液,所以物块沉底,则当h1=6cm时,物块排开液体的体积为 物块受到的浮力为 (3)当h2=12cm时,立方体在水中漂浮,F浮水=G=8N,在液体中沉底,且被浸没, 所以物块在水和液体中都处于静止状态时受到的浮力之比为 F浮水∶F浮液 8N∶6N4∶3 答:(1)物块的密度为0.8103 kg/ m3; (2)当h=6cm时,物块所受的浮力为3.6N; (3)当h=12cm时,物块在水和液体中都处于静止状态时受到的浮力之比为4∶3。  
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考点分析:
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在综合实践活动中,小明制作了简易密度计,如图(a)和(b)所示。他利用一根底面积为3×10-5m2饮料吸管,在其下段加适当的配重并用石蜡封口,再将此进行技术处理过的饮料吸管置于被测液体中进行液体密度测量实验。

(1)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入水中的长度为H;当放到另一液体中的情景如图(b)所示,浸入液体中的长度为h,则被测液体的密度ρ=______(用Hhρ表示);

(2)小明根据液体密度ρ与浸入液体中的长度为h的对应关系作出ρ-h图像,如图(c)。据此

这种简易密度计的刻度线分布是______(选填“均匀”、“不均匀”)的,且密度值越大,相邻刻度线之间的距离越______(选填“大”或“小”);

吸管竖直漂浮在水中时受到的浮力为______

把吸管取出并擦干,让封蜡的一端朝下竖直放置在水平桌面上,如图(d)所示。吸管对桌面的压强为______

如果我们使用更细的饮料吸管制作密度计,测量结果的误差将______(选填“增大”或“减小”)。

 

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小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验,请你根据小明的实验探究回答下列问题。

(1)分析______两图,可以得出浮力与深度无关的结论;

(2)选择 CE 两图实验,小明在实验时发现,测力计示数没有明显的变化,产生这种现象的原因可能是______

(3)小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他找来薄铝片,烧杯和水进行实验, 实验步骤如下:

步骤一:将铝片放入盛水的烧杯中,铝片下沉至杯底;

步骤二:将铝片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。

通过分析可知,第一次铝片受到的浮力______第二次铝片受到的浮力(选填“大于”、“等于”、“小于”);

根据步骤一、步骤二并不能得出“物体受到的浮力与其形状有关”的原因是:______

 

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小明利用小注射器(容积为 10mL)、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤如下:

(1)把注射器的活塞推到注射器筒的底端,这样做的目的是______,然后用一个橡皮帽封住注射器的小孔;

(2)小明用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然 后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞______时,记下弹簧测力计的示数为 1.8N,其它数据均记录在表中,表中第二列要测出的物理量应该填写______,依照他的数据算出大气压的值为______Pa

注射器容积 V/mL

 

弹簧测力计拉力 F/N

大气压强p/Pa

10

5

1.8

 

 

(3)小明的测量值比标准大气压偏小,造成这一结果的原因可能是______

 

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小明利用杯子做了几个物理小实验。

(1)如图甲所示,在玻璃杯中装满米,压紧后插入竹筷,再慢慢将竹筷向上提,杯子也会跟着竹筷一起被提起来。这是由于米受到了筷子______力的作用;

(2)如图乙所示,在盛水杯子的杯口盖上明信片,将一枚鸡蛋放在明信片上。用手指将明信片弹飞,鸡蛋掉入水中。此现象说明______(选填“鸡蛋”或“明信片”)具有惯性;

(3)如图丙所示,杯子里装满了水,用纸板盖住水杯,倒置后水没有流出,此现象可以说明______的存在;

(4)如图丁所示,在空玻璃杯子里放一些乒乓球,沿图示方向用力吹气,乒乓球跳出玻璃杯。此现象可以说明______

 

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用如图甲所示装置研究“阻力对物体运动的影响”实验。

(1)实验中,选用毛巾、棉布、木板作为水平表面进行实验,其目的是______;应将毛巾、棉布平整地铺在_______(选填AB”或“BC”或“AC”) 段;

(2)让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,其目的是______

(3)由于阻力,小车在水平面上做减速运动,小车运动到 D 点时速度为 v1,若所受外力突然消失,小车到达 E 点速度为 v2,则两者的大小关系是 v1______v2

(4)本实验中根据小车在水平面上运动的距离反映阻力对物体运动的影响,以下实验中研究方法与之相同的有______

A.探究压力的作用效果的影响因素时作用效果大小的判断

B.通过观察验电器中金属箔片的开合,判断物体是否带电

C.用真空罩和闹钟探究并得出结论声音不能在真空中传播

D.探究二力平衡条件时选用轻质小卡片以便忽略重力影响

(5)小权同学不选用斜面而改用弹簧推动小车,他将小车、弹簧放在光滑水平面上,弹簧左端固定于墙面如图乙所示,向左移动小车并压缩弹簧至 P处,静止释放小车,此后小车的运动是______

A.一直加速    B.一直匀速    C.先加速后匀速    D.先加速后减速

 

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