实验题易错精选题 暑假冲刺练习(含解析) 2024-2025学年物理八年级下册苏科版

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名称 实验题易错精选题 暑假冲刺练习(含解析) 2024-2025学年物理八年级下册苏科版
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2025-07-07 20:45:16

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【暑假冲刺练习】实验题易错精选题 2024-2025学年物理八年级下册苏科版(2024)
一、实验探究题
1.小明利用下列器材:天平及砝码,量筒(刻度清晰但没有数字),烧杯,铜块(已知它的密度为 ρ1),细线,按下列步骤测量河水的密度。
⑴把天平放在水平桌面上,将   移到零刻度线处,指针偏向分度盘中线左侧,此时应向   (选填左或右)调节平衡螺母,使天平横梁平衡;
⑵用天平测出铜块的质量m1;
⑶在量筒内倒入适量的河水,用细线拴住铜块,将它缓慢慢浸没在量筒内的水中并记下水面到达的刻度线A,然后取出铜块;
⑷在烧杯内倒入适量的河水,用天平测出水和烧杯的总质量m2;
⑸   ;(请你写出这一步的操作方法)
⑹用天平测出烧杯内剩余河水和烧杯的总质量m3,砝码和游码位置如图,则m2=   g;
⑺计算河水的密度,则河水密度的表达式为ρ=   (物理量用符号表示)。某次测量中测得m=133.5g,m2=91.4g,m3=76.2g,已知ρ1=8.9×10kg/m3,则可算得ρ=   kg/m3;根据以上实验方案,小明测出的河水密度比真实值   。(选填偏大或偏小或不变)。
2.小明利用一个烧杯、天平、水,测量一块不规则小石块的密度。
(1)用天平测量小石块的质量,天平平衡时,右盘中的砝码和标尺上的游码如图甲所示,则小石块的质量为   g;
(2)如图乙所示,A.往烧杯中加入适量的水;B.把小石块浸没,在水面到达的位置做上标记;C.取出小石块,测得烧杯和水的总质量为122g;D.往烧杯中加水,直到   ,再测出此时烧杯和水的总质量为142g;
(3)计算出小石块的体积为   cm3;
(4)用密度公式计算出小石块的密度为   g/cm3;
(5)在一旁观看的小华同学认为该测量值和真实值相比明显   (偏大/偏小),只利用原有实验器材,改进实验步骤,即可消除这一人为偏差,其方法   。
3.小明用天平和量筒测量某种矿石的密度。
(1)小明将天平放在水平桌面上,游码归零后,发现指针如图a所示,小明应将平衡螺母向   调节(选填“左”或“右”),使天平平衡。
(2)小明将矿石放在天平的左盘,通过加减砝码和移动游码使天平再次平衡,所加砝码和游码在标尺上的位置如图b所示,则矿石的质量是   g。
(3)小明用量筒测量矿石的体积,如图c所示,则矿石的密度ρ=   g/cm3=   kg/m3。
(4)若小明先测出矿石的体积,再测出矿石的质量,这样测出的密度比上述结果偏   (选填“大”或“小”)。
4.小明去某古镇旅游时发现,米酒是当地的一种特产。小店卖米酒和卖酱油都用竹筒状的容器来量取,但量取相同质量的米酒时所用的器具比量取酱油的要大一点,如图所示。
(1)请利用所学的物理知识对两种器具容积不同作出解释:   ;
(2)小明在古镇买了一瓶米酒。回家后,按图所示ABC的顺序进行了实验,测出了米酒的密度。由图所示数据求得米酒的密度为   kg/m3;
(3)按照小明的实验方案测出的米酒密度是偏   。小李思考后,按照   的顺序可以使测出的米酒密度更准确。
5.小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒进行了测量,步骤如下:
A.用调好的天平测出空烧杯的质量为17g.
B.在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量(如图甲所示).
C.将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积(如图乙所示).
(1)烧杯中酱油的质量为   g,酱油的密度为   kg/m3.
(2)小明用这种方法测出的酱油密度会   (选填“偏大”或“偏小”).若要消除这一操作误差,只要调整上述步骤的顺序就可以了,步骤应调整为   (填序号)
(3)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度.于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整.
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0.
②将一个烧杯   ,用天平测出烧杯和水的总质量为m1.
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2.
④则酱油的密度表达式ρ=   (已知水的密度为ρ水).
(4)小明针对(3)中小华的实验设计进行评估后,认为小华设计的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是:   .
6.为研究物质的某种属性,同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验。
(1)小李同学用托盘天平测量蜡块的质量,操作情况如图所示,其中错误的操作有:
①   ;
②   ;
③   。
(2)改正错误后,实验得到如下数据:
实验次数蜡块 松木
  体积V/cm3 质量m/g 体积V/cm3 质量m/g
1 10 9 10 5
2 20 18 20 10
3 30 27 30 15
4 40 36 40 20
①请把干松木的质量随体积变化的图像在坐标系中画出来   。
②通过对表格的分析,同种物质,质量和体积的比值   (相同/不同),不同物质,质量与体积的比值   (相同/不同),在物理学上通常用物理量   来表示物质的这种属性。
7.聪聪在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时,设计了如图所示的实验操作过程,请完成下列问题:
(1)实验时要在水平面上沿着直线缓慢匀速拉动木块,根据   知识可得:摩擦力大小   弹簧测力计示数(选填:大于、等于、小于),此实验用到的实验方法有转换法和   法。
(2)聪聪由乙、丙两图得出“接触面越粗糙,滑动摩擦力越大”的结论,同组的明明同学指出他的结论不可靠,理由是   ;
(3)由甲、乙两图可得出结论“当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越   ”。
8.某实验小组的同学对A、B两根长度相同、粗细不同的橡皮筋进行研究,并做成橡皮筋测力计。将橡皮筋的一端固定,另一端悬挂钩码(图甲所示),记录橡皮筋受到的拉力大小F和橡皮筋伸长量,根据多组测量数据作出的图像如图乙所示。
(1)当在两根橡皮筋上都悬挂重为10N的物体时,橡皮筋A的伸长量为   cm;
(2)分别用这两根橡皮筋制成的测力计代替弹簧秤,则用橡皮筋   制成的测力计量程大(均选填“A”或“B”)
(3)将与本实验中与A相同的两根细橡皮筋并联起来代替弹簧秤,能够测量力的最大值为   N。
9.如图所示是小红同学“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、长木板、毛巾(表面比长木板更粗糙)。
(1)如图甲所示用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做   运动;
(2)比较甲、乙两次实验,可初步得出结论:当压力一定时   越大,滑动摩擦力越大;
(3)比较   两次实验,可初步得出结论:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大,这里用到的研究方法是   ;
(4)小红又设计了如图丁所示的装置来进行实验,水平传送带的速度可以调节,定滑轮摩擦忽略不计。启动传送带,木块所受滑动摩擦力的方向沿水平向   (选填“左”或“右”),此实验方案与原方案相比,优点是:   。
10.教室的门闩坏了,门经常被风吹开,这是门与门框间摩擦太小的缘故.滑动摩擦力的大小与什么因素有关呢?于是同学们利用长木板、毛巾、装有沙子的纸盒A、长方体物块B,以及弹簧测力计做了如图所示的实验;
(1)实验时,应   匀速拉动纸盒A,比较甲、丙两图可以得出的结论是接触面粗糙程度相同时,   越大,滑动摩擦力越大;
(2)图丙中,物体A、B在F3作用下一起向右做匀速直线运动,物块B受到的摩擦力为   N;
(3)请你利用上述分析得出的结论,写出一种能将门关紧的具体方法:   ;
(4)本实验存在的一个操作上的难点是在拉动物体A的时候很难保持匀速运动,弹簧测力计的示数不稳定,导致该现象的原因是   (选填序号:①“滑动摩擦力”;②“手对弹簧测力计的拉力”)大小变化导致的;
(5)同学们经过讨论并反复验证,改进了实验方案如图丁所示:
①改进后,同学们在进行实验时,不需要匀速拉动长木板,这是因为滑动摩擦力大小与物体相对木板   无关;
②弹簧测力计示数稳定时,木块受到木板的摩擦力的方向是   。
11.小阳在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中,得到如表数据。请回答下列问题:
m/kg 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
G/N 0.98 1.96 2.94 3.92 4.90 5.88  
(1)本实验中用到的测量器材有:   和     ;
(2) 把钩码挂在弹簧测力计上,当钩码静止时,弹簧测力计读数   钩码所受重力(填“等于”,“大于”或“小于”) ;
(3)经过多次实验 ,小阳根据实验数据记录了如上的表格 ,可得出物体受到的重力与质量成   。从表中还可以得出结论: 重力与质量的比值是一定的,是   N/kg.第七次所测重力可能为   N;
(4) 在“天宫一号”中用同样的器材   ( “能”或“不能”) 完成该探究实验。
12.如图所示,将一个弹性较好的钢片固定在桌边,在钢片上用细线挂钩码,使钢片受力而发生如图甲、乙、丙、丁的四种形变。
(1)比较图甲和图乙中钢片的形变程度,可以发现:力的作用效果与力的   有关;
(2)比较   两图中钢片的弯曲方向,可以发现:力的作用效果与力的方向有关;
(3)本实验用到的实验方法是   法。
13. 物理兴趣小组的同学们利用如图甲所示的装置进行“二力平衡条件”的探究:
(1)实验中需要通过调整   来改变小车受到的拉力、的大小,该探究方案中的研究对象是   ;
(2)小组将相同质量的砝码放在左右两盘后,把小车转过一个角度,然后松手,观察到小车转动一定角度后恢复到静止状态,说明两个力必须作用在   才能平衡;
(3)某次实验中,当左盘砝码质量大于右盘时,小车两边的拉力大小   (选填“相等”或“不相等”),但小车仍处于静止状态。此时小车受到的   (选填“是”或“不是”)平衡力,产生这一现象的原因可能是小车受到   的影响;
(4)为尽量减少以上影响,小敏提出将甲装置中的小车换成小卡片,如图乙所示。为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,小敏下一步操作是____;
A.左右各加一个钩码
B.把卡片剪成两半
C.把卡片扭转一个角度
14. 小黄同学为了探究“阻力对物体运动的影响”,设计了下图所示的实验。
(1)小黄让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,改变铺在水平面上的材料。小黄这种研究问题采用的科学探究方法是   ;
(2)从甲、乙、丙三次实验小车所停位置看,   图中小车在水平面滑行时所受阻力最大;
(3)由实验推理可知,若水平面绝对光滑,则运动的小车会在水平面上做   运动;
(4)请在答题卡上画出丙图中小车在水平木板表面向右运动过程中的受力示意图   。
15.(1)在探究“阻力对物体运动的影响”实验时,让小车从斜面的同一高度由静止滑下,观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离,如图所示。
①根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越   (选填“大”或“小”),在水平面上运动的距离越   (选填“远”或“近”);
②推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它将保持   运动状态,可见,物体的运动   (填“需要”或“不需要”)力来维持;
(2)如图所示,探究“二力平衡条件”的实验中:
①如图甲所示,实验时发现当时,小车仍保持静止,因此得出结论:二力平衡时,两个力的大小不一定相等,你认为这样的结论   (选填“可靠”或“不可靠”),造成这种实验现象的原因可能是   ;
②小明改进了实验装置,如图乙所示,将乙图中静止的硬纸片扭转一个角度,如图丙所示,松手后观察到硬纸片   保持静止(选填“仍能”或“不能”),该现象说明两个力必须作用在   才能平衡;为探究两个力必须作用在同一个物体上才能平衡,接下来的操作是   。
16. 小明探究二力平衡条件的实验装置如下图。
(1)甲、乙实验装置中小明应该选装置   ,理由是   ;
(2)将小车旋转一定角度,松手后,发现小车旋转后又恢复原状,这说明两个力必须作用在   ,物体才能平衡;
(3)某次实验时,在左盘放入2N的砝码,右盘放入1.5N的砝码时,小车静止,此时小车受到的   (选填“可能是”“是”或“不是”)平衡力,这个现象与二力平衡的条件不完全相符,你认为产生此现象的原因可能是   ,小车受到的这个力大小应该是   N;
(4)小红又设计了如图丙所示的方案进行探究,从实验效果的角度分析,小红认为她的方案也比乙方案好,理由是____(填字母)。
A.小卡片是比较容易获取的材料
B.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
C.避免了阻力对实验结果的影响
17. 某次探究实验中,小明依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面上滑下, 再观察和比较小车在水平面上滑行的距离,实验情景如图所示。
(1)实验中每次让小车从斜面   由静止滑下, 目的是使小车在水平面上开始滑行时的   相等;
(2)分析小车运动情况可知: 小车受到的阻力越小, 速度减小得越   (选填“慢”或“快”);
(3)3月23日下午空间站“天宫课堂”, 宇航员完成了太空抛物实验。实验中,只见王亚平把冰墩墩正对着叶光富手的方向顺手一推,只见冰墩墩稳稳地沿着她原来抛出去的方向,一路飘到了同伴叶光富的手里,如图,冰墩墩在太空中处于失重状态,在空中不受力的作用,它在空中飞行做   运动;这个小实验验证了   定律。
18.在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,小明选用了桌子、砝码、海绵等实验器材,实验过程如图所示。
(1)本实验可以通过观察海绵的   来比较压力作用效果的大小,这种研究方法叫   法。
(2)通过乙、丙两图实验得出的实验结论不可以解释下列事例____。
A.啄木鸟的嘴巴很尖
B.水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
C.书包的背带做得很宽
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为   (选填“>”、“<”或“=”)。
19. 为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,物理兴趣小组根据如图所示的操作进行探究。
(1)组装好装置,应该轻压探头的橡皮膜,观察到U形管液面有明显的高度差并保持稳定,说明该装置   (选填“漏气”或“不漏气”);
(2)调节好压强计,小明同学按照如图所示进行实验,通过比较乙、丙两图可知,液体内部压强大小与液体的   有关;
(3)通过比较丙、丁两图可知,液体内部压强大小还与液体的   有关;在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将   (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
20. 如图所示,在“探究液体内部压强”的实验中:
(1)将压强计的探头放入水中,通过观察U形管两侧液面的   来判断探头处水的压强大小,这里用到的实验方法是   。
(2)比较C图和D图,可以得到:在同一深度,液体向各个方向的压强   。
(3)比较B图和C图,可以得到:同一种液体里,液体的压强随   的增加而增大。
(4)图A所示压强计在使用前,需观察U形管两边液面是否相平,要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法:   。
21.小明同学在探究液体压强的实验中,用如图甲所示的压强计进行了图乙、丙所示的操作:
(1)实验前,小明发现U形管两液面高度不相同,接下来的操作是   ;组装好的液体压强计   (选填“是”或“不是”)连通器;
(2)小明将压强计的探头放入液体中,要通过观察   判断压强大小变化的,此处所用的物理研究方法是   ;
(3)分析图乙A、B两图的实验现象,可以得出的初步结论是:   ;
(4)在图乙B中保持探头的位置不变,只改变探头的方向,U形管两液面的高度差将   (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(5)小明想知道C图中的盐水密度是多少,于是设计了如图丙所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜,小明进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差,请你写出盐水的密度表达式:   (用含有h、和的式子表示)。
22.留心处处皆学问!物理老师多次利用废弃的矿泉水瓶来进行实验。下列图示的就是其中的一部分。请你看图回答相关问题:
(1)如图A,用水平力轻轻推动矿泉水瓶底部时,瓶子沿桌面平稳移动;用等大的水平力轻推瓶颈,瓶子翻了。这说明力的作用效果与力的   有关(填“大小”、“方向”或“作用点”);
(2)如图B,将矿泉水瓶装满水,然后在靠近其底部的地方开一个小孔,开始的时候,小孔中射出的水可以到达P1点、一会儿后就只能到达P2点、最后越来越近只能到达 P3点了。明了液体内部压强与   有关;
(3)如图C中的图甲,将剪掉底的矿泉水瓶缓缓插入水中,发现瓶中的水面与水槽中的水面始终相平,这时瓶子与水槽构成一个   ;这时将瓶盖拧紧,提起瓶子,但只要其下端不离开水面,瓶内的水就不会流出去,如图乙,该现象说明了   的存在;拧瓶盖时,发现盖侧面有一条条竖纹,竖纹的作用主要是在压力一定时,通过增大   来增大摩擦力;
(4)如图D所示,矿泉水瓶装水,接近装满时留一小气泡,并将瓶子水平放置,用手沿箭头方向猛推一下瓶子,气泡将   (选填“向后运动”“向前运动”或“保持静止状态”);
23.如图所示,物理小组的同学在进行“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验探究,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验通过观察海绵的   来比较压力的作用效果;
(2)由甲、乙两图所示实验现象可知:当受力面积相同时,   越大,压力的作用效果越明显;
(3)由   两图所示实验现象可知:当   相同时   越小,压力的作用效果越明显;
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是   。
24. 在“探究影响浮力大小的因素”实验中,小明根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
A.与物体浸入液体中的深度有关;
B.与物体排开液体的体积有关;
C.与液体的密度有关。
(1)请你写出能够支持猜想C的一个生活现象:   ;
(2)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图1所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为   N;
(3)在图1中:分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度    (选填“有关”或“无关”);分析   三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力   (选填“越大”或“越小”);
(4)小明接着又探究了“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”,过程如图2所示,其中弹簧测力计的示数依次是F1、F2、F3、F4;
①探究操作的最合理顺序是   (只填字母),若图中F1、F2、F3、F4四个力之间的关系式   成立,就可得出结论;
②图2中会影响该探究结论能否正确得出的是   (只填字母)。
A.c中水面未到达溢水杯的溢水口
B.c中物体没有全部浸入在水中
25.小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时,用弹簧测力计提着同一圆柱形金属块逐渐浸入到水中,观察并记录弹簧测力计的示数如图A、B、C、D所示。(,)
(1)分析比较实验序号A、B、C可初步得出结论:当液体的密度相同时,金属块排开液体的体积   ,受到的浮力越大。
(2)分析比较实验序号A、C、D,可以初步得出结论:同一物体所受的浮力大小与浸没在液体中的深度   (选填“有关”或者“无关”);
(3)小明又将金属块浸没在盐水中,如图E所示,金属块所受的浮力为   N;分析比较C、E两图,在保持物体排开液体的体积不变时,物体所受的浮力与   有关。
(4)根据阿基米德原理可以求出,B图和C图中金属块浸入水的体积之比为   ,盐水的密度为   。
答案解析部分
1.【答案】游码;右;将烧杯中的水倒入量筒中的标记A处;47.4;;;偏大
【解析】【解答】(1)使用天平时,首先把天平放在水平桌面上,然后将游码移到零刻度线处。
使用前调节天平时,若指针左偏,则需要向右调平衡螺母,直到指针指在分度盘的中央。
(5)铜块放入水中排开液体的体积等于铜块的体积,由知道,表示出物体的体积,也就是排开水的体积,将烧杯中的水倒入量筒中的标记处,烧杯中水减少的质量等于铁块排开水的质量,故用天平测出水和烧杯的总质量m2后,需要将烧杯中的水倒入量筒中的标记A处。
(6)由图知道,标尺的分度值为0.2g,从图读出剩余太湖水和烧杯的总质量m3=20g+20g+5g+2.4g=47.4g
(7)铜块的体积等于排开水的体积,即
烧杯倒入量筒中水的质量为m=m2-m3
河水的密度表达式
代入数据解得河水的密度是
由于取出铜块时,带着水,使得体积偏大,倒入的水偏多,使得水的质量偏大,由知道,密度偏大。
【分析】(1)天平使用前的调节:若指针左偏,向右调平衡螺母,使指针指在分度盘的中线处。
(5)根据铜块的体积等于排开水的体积补充步骤。
(6)物体质量等于砝码质量加游码示数。
(7)利用表示出河水的密度;由于取出铜块时带着水,使得体积偏大,根据判断出密度的偏差。
2.【答案】(1)52
(2)标记处
(3)20
(4)2.6
(5)偏小;A步骤时测出烧杯和水的总质量
【解析】【解答】(1)如图所示,小石块的质量为
(2)往烧杯中加水,直到标记处,这时后加入水的体积等于小石块的体积,可利用后加入水的质量来求出后加入水的体积,即小石块的体积。
(3)后来加入水的质量为
小石块的体积
(4)小石块的密度
(5)从烧杯中取出小石块时,小石块上会沾有水,导致测得的小石块的体积偏大,而质量测量准确,根据 可知,小石块密度的测量值和真实值相比偏小。
可以在进行A步骤时测出烧杯和水的总质量,用D步骤加水后的总质量减去A步骤测得的质量来计算小石块的体积,小石块上沾的水不会对实验结果造成影响,从而消除这一人为偏差。
【分析】(1)小石块的质量等于砝码的质量和游码对应的刻度之和。
(2)小石块放在水中,水面到达的位置记上标记,取出小石块,往烧杯中加水到达标记处,加入水的体积和小石块的体积相同,求出加入水的体积就能求出小石块的体积。
(3)先求出加入水的质量,利用密度计算公式求出加入水的体积,就是小石块的体积。
(4)根据密度公式求出小石块的密度。
(5)小石块从水中取出时,带走一部分水,加入水的体积等于小石块的体积和带出水的体积之和,导致小石块的体积测量偏大。
3.【答案】(1)左
(2)46.8
(3)2.6;2.6×103
(4)大
【解析】【解答】(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,把游码移到标尺的零刻线处,因为指针偏右,所以平衡螺母向左调节,使横梁平衡。
(2)由图b可知,矿石的质量为m=20g+20g+5g+1.8g=46.8g
(3)矿石的体积为V=38cm3-20cm3=18cm3
矿石的密度为ρ=
(4)先测出矿石的体积,再测出矿石的质量时,有水残留在矿石上,矿石质量的测量值大于真实值,其体积不变,根据可得所测矿石密度偏大。
【分析】(1)调节天平平衡时,螺母反指针。
(2)物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值。
(3)物体的体积等于水和物体总体积与水的体积差,知道物体的质量和体积,根据密度公式求出物体的密度。
(4)先测量矿石的体积,矿石上会沾着水,导致矿石的质量增大,密度测量值偏大。
4.【答案】(1)酱油和米酒质量相同,酱油密度大于米酒,体积小于米酒
(2)0.96×103
(3)大;BAC
【解析】【解答】(1)由 可得 ,当质量相同时,密度越大,体积越小;酱油和米酒质量相同,酱油密度大于米酒,体积小于米酒,所以量取相同质量的米酒所用的器具比量取酱油的要大一点。
(2)由图可知,空杯质量为14.4g,装了一些米酒后总质量为72g,则米酒质量为57.6g,由图知,米酒的体积为60cm3,故米酒的密度为
(3)小明的实验方案,从B到C步骤中,杯中米酒不能全部倒入量筒中,测出的米酒体积偏小,密度偏大。可按照BAC的顺序,先测杯和米酒的总质量,把米酒倒入量筒中再测空杯质量,然后测量米酒体积,这样测得的米酒质量即为量筒中米酒的质量,这样测出米酒的密度更准确 。
【分析】(1)当物体的质量一定时,通过密度公式V=m/ρ可知,物体的密度越大时,物体的体积越小,密度越小,体积越大;
(2)已知米酒的质量和体积,利用密度公式求解物体的密度;
(3)将米酒倒入烧杯中,少量酱油粘在烧杯内壁,使得测得的体积偏小,密度偏大。
5.【答案】(1)45;1.125x103
(2)偏大;BCA
(3)装满水;
(4)装满水或油的烧杯称量时容易溢出来
【解析】【解答】(1)量筒的分度值为2cm3,量筒中酱油的体积为40cm3;在天平的标尺上,1g之间有5个小格,即天平的分度值为0.2g;烧杯和酱油的总质量是m1=50g 10g 2g=62g
空烧杯的质量为17g,烧杯中酱油的质量为m=m1m2=62g 17g=45g
酱油的密度为 1.125g/cm3=1.125 103kg/m3
(2)小明不可能把烧杯内的酱油全部倒入量筒内,导致测量的酱油的体积偏小,由公式 知:密度测量结果偏大;为减小误差,可先测烧杯和酱油的质量,将酱油倒入量筒,读出体积,再测出烧杯的质量,步骤为BCA;
(3)②将一个烧杯装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;则水的质量m水=m1-m0
由 可求得,水的体积 ;
④用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2,则酱油的质量
m酱油=m2-m0
烧杯内水的体积等于酱油的体积;则酱油的密度表达式
(4)装满水或油的烧杯称量时容易溢出来,导致测量不准确。
【分析】(1)当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数,利用密度公式求解酱油的密度即可;
(2)将液体从烧杯倒入量筒中,少量液体会粘在烧杯的内壁上,测得的体积偏小,密度偏大;
(3)结合操作过程以及给出的数据,结合密度公式求解密度的表达式;
(4)实验取用的液体比较多,可能会溢出量筒或烧杯。
6.【答案】(1)用手拿砝码;物体与砝码的位置放反;游码未归零
(2);相同;不同;密度
【解析】【解答】(1)根据天平的使用规则,以及图中可知使用天平存在的错误之处是:①用手拿砝码;②砝码与物体位置放反了;③加减砝码时游码未归零。
(2)①图像的横轴是体积,纵轴是质量,在图上作出干松木的四个坐标点,然后将它们连起来,如下图所示
②由表格数据知:蜡块的质量与体积的比值是0.9g/cm3,干松木的质量与体积的比值是0.5g/cm3,则可得结论:同种物质的质量与体积的比值相同,不同物质的质量与体积的比值一般不同,这说明不同物质在某种性质上存在差异,为了描述这种差异,物理学中引入了密度这个物理量,把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。
【分析】(1)托盘天平放在水平工作台上,托盘天平称量前的调平,通过移动游码和平衡螺母来实现,把游码移至零刻度线处,哪个盘高平衡螺母就往哪调;托盘天平称量时的调平,通过加减砝码和移动游码来实现,此时不能再调节平衡螺母;当天平再次平衡后,物体的质量等于砝码的质量加上游码的示数;
(2)密度是物体的特性,物体的密度只与物体的种类有关系,与物体的质量和体积没有关系,但是可以通过密度公式求解物体的密度。
7.【答案】(1)二力平衡;等于;控制变量
(2)没有控制压力相同
(3)大
【解析】【解答】(1)实验时,滑动摩擦力大小不能直接测出来,需要利用二力平衡知识,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动,使滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;此实验用到的实验方法有转换法和控制变量法;
(2)要探究滑动摩擦力和接触面粗糙程度的关系,应控制压力相同,改变接触面的粗糙程度;乙、丙两图,压力大小和接触面粗糙程度都不相同,所以聪聪得结论不可靠,他没有控制压力相同;
(3)由甲、乙两图可得出结论“当接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
【分析】(1)根据二力平衡的条件分析;此实验用到的实验方法有转换法和控制变量法;
(2)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,根据图中现象得出结论。
8.【答案】(1)20
(2)B
(3)20
【解析】【解答】(1)根据图乙可知, 当在两根橡皮筋上都悬挂重为10N的物体时,橡皮筋A的伸长量为20cml;
(2)根据乙图可知,橡皮筋B能够承受的最大拉力为20N,橡皮筋A能够承受的最大拉力为10N,则橡皮筋B制成的测力计量程更大;
(3)根据乙图可知,橡皮筋A承受的最大拉力为10N,则两根并联时能够承受的最大拉力为:10N+10N=20N。
【分析】(1)根据图乙确定悬挂重力10N时橡皮筋的伸长量;
(2)当橡皮筋发生弹性形变时,能够受到的拉力越大,则量程越大;
(3)根据图像确定一根A能够承受的最大拉力,然后计算两根并联时能够承受的最大拉力。
9.【答案】匀速直线运动;接触面粗糙程度;乙、丙;控制变量法;左;方便读数
【解析】【解答】(1)木块受到的滑动摩擦力大小不能直接测出来,需要利用二力平衡的条件间接测量,所以需要让木块沿水平方向做匀速直线运动,使弹簧测力计对木块的拉力大小等于木块受到的滑动摩擦力的大小;
(2)比较甲、乙两次实验,控制压力相同,接触面的粗糙程度不同,图乙中接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数较大,滑动摩擦力较大;图甲中接触面比较粗糙,弹簧测力计的示数较小,滑动摩擦力较小;由此可以得出:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(3)由乙、丙两图可知,接触面都是毛巾表面,粗糙程度相同,而压力大小不同,丙图多了一个砝码,压力更大,弹簧测力计的示数更大;所以比较乙丙两次实验,可以探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系,此处用到的实验方法是控制变量法;
(4)由二力平衡的条件可知,当弹簧测力计的示数稳定时,木块相对于地面处于静止状态,此时绳子对木块的拉力与传送带对木块的滑动摩擦力为一对平衡力,木块受到的拉力和摩擦力大小相等,方向相反;由于绳子对木块的拉力水平向右,所以传送带对木块的滑动摩擦力的方向水平向左;由于压力和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力不变,弹簧测力计静止,便于读数。
【分析】(1)(4)根据二力平衡的条件分析;
(2)(3)影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变,据此分析回答。
10.【答案】水平;压力;0;在门和门框间夹物体,如厚纸片等;②;运动速度的大小(运动快慢等);水平向右
【解析】【解答】(1)实验时,应该水平匀速拉动纸盒A,使得弹簧测力计的拉力等于A受到的滑动摩擦力;比较甲、丙两图可知,其余因素相同的条件下,丙图中压力较大,弹簧测力计的示数也较大,得出的结论是接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(2)图丙中,物体A、B在F3作用下一起向右做匀速直线运动,所以AB之间没有相对运动的趋势,故物块B受到摩擦力为0N。
(3)在门和门框间夹物体,如厚纸片等,使得增大门与门框间 的压力增大摩擦力,比如。
(4)在拉动的过程中,触面的粗糙程度不变,压力不变,所以摩擦力的大小是固定不变的,而拉力可能是变化的,故②符合题意。
(5)同学们在进行实验时,不需要匀速拉动长木板,这是因为滑动摩擦力大小与物体相对木板速度无关,木块在弹簧测力计拉力和滑动摩擦力的作用下处于静止状态,拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,拉力方向为水平向左,所以,木块受到木板的摩擦力的方向是水平向右。
综上 第1空、 水平; 第2空、压力; 第3空、0; 第4空、在门和门框间夹物体,如厚纸片等; 第5空、 ②; 第6空、 运动速度的大小(运动快慢等); 第7空、 水平向右。
【分析】1、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
2、从实验操作方面考虑,丁图中用力水平拉动木块下面的长木板 不需要做匀速直线运动,原因为 滑动摩擦力大小与运动快慢 无关,且可以稳定读数;
3、力和运动:物体静止或者做匀速直线运动,物体受到平衡力的作用。
11.【答案】(1)天平;弹簧测力计
(2)等于
(3)正比;9.8;6.86
(4)不能
【解析】【解答】1)重力的测量需要仪器有天平和弹簧测力计
综上第1空为天平;第2空为弹簧测力计
2) 当钩码静止时,弹簧测力计读数等于钩码重力
综上 第1空为等于
3) 物体受到的重力与质量成正比, 重力与质量的比值是一定的,是 9.8N/kg, 第七次所测重力可能 G=0.7kg×9.8N/kg= 6.86 N
综上第1空为正比;第2空为9.8;第3空为6.86
4)引力变小,在“天宫一号”中用同样的器材不能完成该实验
综上 第1空为不能
【分析】根据重力的测量试验填空
1、重力的计算:公式G=mg ,需要试验仪器为天平,测量物体质量,弹簧测力计测量物体的重力;
2、受力分析:物体处于静止时,物体的重力等于拉力
3、在太空中,由于引力变小,弹簧测力计基本无示数,所以不能完成该试验。
12.【答案】(1)大小
(2)甲丁
(3)控制变量
【解析】【解答】(1)通过比较甲和乙中钢片的形变程度,可以发现:甲中一个砝码弯曲程度比乙中两个砝码弯曲程度小,故力的作用效果与力的大小有关;
(2)通过比较甲和丁中钢片的弯曲方向,可知,同样大小的力向上拉和向下拉效果不同,故力的作用效果与力的方向有关;
(3)以上的这种实验问题的方法物理学上称之为控制变量法。
故答案为:(1)大小;(2)甲丁;(3)控制变量法。
【分析】(1)力的作用效果:可以改变物体的形状和改变物体的运动状态,本题中力的作用效果是通过钢片的形变来体现的;
(2)这是一道实验分析题目,用到的方法为控制变量法,对比分析图中的相同因素和不同因素,就可以得出相应的结论。
13.【答案】(1)砝码的质量;小车
(2)同一条直线上
(3)不相等;是;摩擦力
(4)B
【解析】【解答】探究二力平衡条件时,
(1)实验中,通过调整砝码的质量,改变小车受到拉力的大小,受力物体是小车,研究对象是小车;
(2)把小车转过一个角度,小车受到的力不在同一直线上,小车转动一定角度后在同一直线上,此时小车恢复到静止状态,可知两个力必须作用在同一条直线上才能平衡;
(3)当左盘砝码质量大于右盘时,小车两边的拉力大小不相等,小车仍处于静止状态,仍受到的是平衡力,是小车受到了摩擦力的影响;
(4)为了减少摩擦力的影响,小车换成小卡片,如图乙,为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,则需要使力不在同一物体上,把卡片剪成两半,B符合题意;
【分析】(1)探究二力平衡时,受力物体是研究物体;
(2)当物体受到的两个力不在同一直线上,不是平衡力;
(3)物体和地面有摩擦力时,对实验产生影响;
(4)探究二力平衡时是否在同一物体上,需要将物体断开。
14.【答案】(1)控制变量法
(2)甲
(3)匀速直线
(4)
【解析】【解答】探究阻力对物体运动的影响,
(1)相同小车从同一斜面同一高度由静止滑下,水平面上的材料不同,粗糙程度不同,利用的探究方法是控制变量法;
(2)根据甲、乙、丙三次实验小车所停位置,甲图中小车运行最短,则水平面滑行时所受阻力最大;
(3)由实验推理可知,若水平面绝对光滑,运动的小车不受力,不减速,会在水平面上做匀速直线运动;
(4)小车在水平木板表面向右运动时,受到竖直向下的重力、和重力平衡的支持力,和运动方向相反的摩擦力,如图

【分析】(1)改变被研究的物理量,其他保持不变,是控制变量法;
(2)速度相同的物体,受到的阻力越大,运行越短;
(3)运动的物体若不受力,作匀速直线运动;
(4)物体受到的重力竖直向下,受到的支持力和支撑面垂直; 受到的摩擦力和相对运动方向相反。
15.【答案】小;远;匀速直线;不需要;不可靠;小车受到摩擦力对实验产生了影响;不能;同一直线;用剪刀将纸片从中间剪成两半
【解析】【解答】解:(1)①小车对水平面的压力不变,木板表面最光滑,接触面粗糙程度最小,小车受到的滑动摩擦力最小,小车运动距离最远,根据实验现象,可以得出结论:水平面越光滑,小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远。
②推理:如果水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,它的运动状态不变,将保持匀速运动状态,说明物体的运动不需要力来维持。
(2)①如图甲所示,实验时发现当时,小车仍保持静止,说明小车受平衡力作用,处于平衡状态,此时小车受F1、F2作用,还受桌面摩擦力作用,此时F1、F2不是平衡力,故结论不可靠。
②小明改进了实验装置,如图乙所示,将乙图中静止的硬纸片扭转一个角度,硬纸片受到的力作用不在同一直线上,如图丙所示,松手后观察到硬纸片不能保持静止,该现象说明两个力作用不在同一直线上时物体不能平衡,必须作用在同一直线上才能平衡。
为探究两个力必须作用在同一个物体上才能平衡,接下来的操作是用剪刀将纸片从中间剪成两半,使两力作用在两个相同的物体上,再进一步观察两纸片的运动状态。
故答案为:(1) ①小;远; ② 匀速直线;不需要;(2) ① 不可靠;小车受到摩擦力对实验产生了影响; ② 不能;同一直线;用剪刀将纸片从中间剪成两半。
【分析】(1)水平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动的距离就越远;物体受到的阻力为零时,物体就会保持匀速直线运动;力是改变物体的运动状态原因,而不是维持物体运动的原因;
(2)二力平衡的条件是:大小相等、方向相反、作用在一个物体上、作用在一条直线上。
16.【答案】(1)乙;乙中以滚动代替滑动,可以减小摩擦力对实验造成的干扰
(2)同一直线
(3)是;小车与桌面间存在摩擦力;0.5
(4)C
【解析】【解答】(1)选择乙装置,两个物体接触时,要发生或已经发生相对运动时,物体之间产生阻碍物体相对运动的摩擦力;用滚动代替滑动能减小摩擦力的影响。
(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,可以通过扭转小车使两个力不在同一条直线上,观察小卡片的运动情况,若小车不能保持静止,说明一对平衡力必须作用在同一条直线上。
(3)小车静止,此时木块受到的一定是平衡力;木块受到向左2N的拉力,向右1.5N的拉力,此时木块还受到桌面对它的摩擦力作用,在这三个力作用下处于平衡状态,则F左=F右+f,所以摩擦力f=F左-F右=2N-1.5N=0.5N,方向水平向右。
(4)小红实验用的小卡片重力小,悬在空中不受桌面对它的摩擦力影响,所以还是小红的实验方案好。
故答案为:(1)乙;乙中以滚动代替滑动,可以减小摩擦力对实验造成的干扰 ;(2)同一直线;(3)是;小车与桌面间存在摩擦力;0.5; (4)C。
【分析】 (1)两个物体接触时,要发生或已经发生相对运动时,物体之间产生阻碍物体相对运动的摩擦力;减小摩擦力的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度、用滚动代替滑动、使接触面脱离;定滑轮可以改变力的方向;
(2)为了探究两个平衡力是否在同一条直线上,可以通过旋转小车使两个力不在同一条直线上,观察小卡片的运动情况。
(3)小车静止,处于平衡状态,对小车进行受力分析,利用平衡力的知识计算摩擦力的大小。
(4)为了减小实验误差,应减小摩擦力对实验的影响。
17.【答案】(1)同一高度(或同一位置);速度
(2)慢
(3)匀速直线;牛顿第一
【解析】【解答】(1)实验中每次让小车从斜面同一高度由静止滑下,是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度,这用到了控制变量法。
(2)分析小车运动情况可知:毛巾、棉布、木板表面越来越光滑,小车通过的距离增大,可知小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动的距离越远。
(3)冰墩墩被推出后,处于运动状态,由于冰墩墩在太空中处于失重状态,在空中不受力的作用,所以冰墩墩会沿着原来的方向做匀速直线运动,这个实验直接证明了牛顿第一定律,也说明了物体的运动不需要力来维持。
故答案为:(1)同一高度;速度;(2)慢;(3)匀速直线;牛顿第一。
【分析】(1)实验中应将小车从斜面的同一高度处滑下,使小车到达水平面的速度相同。
(2)分析运动情况得出小车运动距离与所受阻力的关系,根据牛顿第一定律推理得出如果小车不受阻力,运动状态将不变,做匀速直线运动。
(3)牛顿第一定律内容:一切物体在没有受到任何力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。
物体的运动不需要力来维持,力是改变物体运动状态的原因。
18.【答案】(1)凹陷程度;转换法
(2)B
(3)=
【解析】【解答】(1)本实验可以通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小,这种研究方法叫转换法。
(2)乙和丙中压力相等,只有接触面积大小不同,根据海绵凹陷程度不同可知,压力的作用效果与接触面积大小有关。
A.啄木鸟的嘴巴很尖 ,即通过减小受力面积的方式增大压强,故A不合题意;
B.水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度,利用连通器原理,故B符合题意;
C.书包的背带做得很宽,即通过增大受力面积的方式减小压强,故C不合题意。
故选B。
(3)根据丙和丁图可知,压力相等,受力面积相等,根据可知,二者压力作用效果相同,即p丙=p丁。
【分析】(1)根据图片可知,海绵受到压力作用后发生凹陷,且凹陷程度越大,则压力作用效果越明显。
物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)分析各个选项中包含的物理原理即可;
(3)根据分析比较压力作用效果的大小即可。
19.【答案】(1)不漏气
(2)深度
(3)密度;不变
【解析】【解答】(1)组装好装置,要先检查装置气密性,方法是轻压探头的橡皮膜,观察U形管液面高度差有没有明显的变化,若变化明显并保持稳定,说明该装置不漏气。
故答案为:不漏气。
(2)比较乙、丙两图,液体密度相同,探头所在的深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,可知,液体内部压强大小与液体的深度有关。
故答案为:深度。
(3)比较丙、丁两图,探头所在深度相同,液体密度不同,U形管两侧液面的高度差不同,可知,液体内部压强大小还与液体的密度有关;在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等,所以在图丙中保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将不变。
故答案为:密度;不变。
【分析】(1)轻压探头的橡皮膜,观察U形管液面高度差有没有明显的变化,若变化明显并保持稳定,说明该装置不漏气。
(2)液体密度相同,探头所在的深度不同,U形管两侧液面的高度差不同,说明液体内部压强大小与液体的深度有关。
(3)探头所在深度相同,液体密度不同,U形管两侧液面的高度差不同,说明液体内部压强大小还与液体的密度有关;在同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强都相等,所以保持探头的位置不变,改变探头的方向,U形管两液面的高度差将不变。
20.【答案】(1)高度差;转换法
(2)相等
(3)深度
(4)用手按压探头薄膜看液柱高度是否变化
【解析】【解答】(1)将压强计的探头放入水中,通过观察U形管两侧液面的高度差来判断探头处水的压强大小,这里用到的实验方法是转换法。
(2)比较C图和D图,U形管两侧液面高度差相等,可以得到:在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(3)比较B图和C图,只有橡皮膜的深度不同,那么可以得到:同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大。
(4)图A所示压强计在使用前,需观察U形管两边液面是否相平,要检查装置的气密性。检查气密性的方法:用手按压探头薄膜看液柱高度是否变化。
【分析】(1)当U形管两侧出现高度差时,说明橡皮膜上受到液体压强。物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
(2)根据U形管两侧液面的高度差比较液体压强大小;
(3)根据图片分析B、C中哪个因素不同即可;
(4)当用手按压橡皮膜时,如果液柱高度出现明显的高度变化,那么说明装置的气密性良好。
21.【答案】(1)拆除软管重新安装;不是
(2)U形管两侧的液面高度差;转换法
(3)见解析
(4)不变
(5)
【解析】【解答】解:(1)压强计未使用前U形管两侧液面高度应相平,若不相平,应拆除软管重新安装;
上端开口,下端连通的容器为连通器,此装置橡皮膜所处位置为开口,故此装置不是连通器;
(2)液体内部压强的大小不容易观察到,因此用U形管两侧的液面高度差来反映液体内部压强的大小,运用了转换法;
(3)A、B两图液体密度相同,A图探头深度小于B图,A图U形液面管高度差小于B图,因此说明液体压强与液体深度有关,并且同种液体中,深度越深,压强越大;
(4)保持探头的位置不变,只改变探头的方向,液体的密度和探头的深度都没有改变,因此U形管液面高度差不变;
(5)当橡皮膜变平时,盐水对其向下的压强与水对其向下的压强相等,p盐水=ρ盐水gh,p水=ρ水g(h+Δh),
即ρ盐水gh=ρ水g(h+Δh),故。故答案为:(1)拆除软管重新安装;不是;(2)U形管两侧的液面高度差;转换法;(3)同种液体中,深度越深,压强越大;
(4)不变;(5)。
【分析】 (1)根据转换法知,压强计测量液体压强时是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的,若发现U形管两端的液面高度不相同,则说明管内外气压不同,据此分析;
上端开口,下端连通的容器为连通器;
(2)(3)(4)液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(5)当橡皮膜不再发生形变时,说明其受到的大容器中水对其向上的压强与烧杯中盐水对其向下的压强相等。通过两者压强相等,结合液体压强的计算,利用水的密度表示出盐水的密度。
(1)[1][2]压强计未使用前U形管两侧液面高度应相平,若不相平,应拆除软管重新安装;上端开口,下端连通的容器为连通器,此装置一端封闭,故此装置不是连通器。
(2)[1][2]液体内部压强的大小不容易观察到,因此用U形管两侧的液面高度差来反映液体内部压强的大小,运用了转换法。
(3)A、B两图液体密度相同,A图探头深度小于B图,A图U形管液面高度差小于B图,因此说明液体压强与液体深度有关,并且同种液体中,深度越深,压强越大。
(4)保持探头的位置不变,只改变探头的方向,液体的密度和探头的深度都没有改变,因此U形管液面高度差不变。
(5)当橡皮膜变平时,盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等,所以
p盐水=p水
ρ盐水gh=ρ水g(h+Δh)
22.【答案】(1)作用点
(2)液体深度
(3)连通器;大气压(或“大气压强”);接触面粗糙程度
(4)向前移动
【解析】【解答】(1)用水平力轻推矿泉水瓶底部时,瓶子平稳移动,用等大的水平力轻推瓶颈,瓶子翻了,变量为力的作用点,使瓶子发生了不同的运动情况,说明力的作用效果与力的作用点有关。
综上 第1空、 作用点;
(2)当水从小孔射出时,水量逐渐减少,深度h变小,压强变小,水射出的距离也变小,从而说明了液体内部压强与液体深度有关。
综上 第1空、 液体深度;
(3)将剪掉底的矿泉水瓶缓缓插入水中,这时瓶子与水槽构成一个连通器;将瓶盖拧紧,提起瓶子,但只要其下端不离开水面,瓶内的水就不会流出去,说明水面上方存在大气压;拧瓶盖时,发现盖侧面有一条条竖纹,竖纹的作用主要通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
综上 第1空、连通器; 第2空、大气压; 第3空、 接触面粗糙程度。
(4)图D中,用手沿箭头方向猛推一下瓶子,水的质量大会保持静止,气泡质量小,惯性小,瓶中的水由于惯性会“挤”向瓶底,因此气泡将向前运动。
综上 第1空、 向前移动。
【分析】1、力的作用效果:力会使物体的运动状态和物体形状发生改变;
2、压强的计算:公式为P=ρgh,压强和液体的密度、浸没深度有关,且密度越大,压强越大,深度越大,压强越大, 在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强 相同;
3、滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
4、惯性是物体的基本属性,只有物体重力有关,当物体速度发生变化时,由于惯性物体保持原来运动状态的属性,利用惯性的实例:运动员助跑起跳,乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害,惯性不是力,不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述。
(1)用水平力轻推矿泉水瓶底部时,瓶子平稳移动,用等大的水平力轻推瓶颈,瓶子翻了,两次力的大小相同,力的作用点不同,使瓶子发生了不同的运动情况,说明力的作用效果与力的作用点有关。
(2)由于液体内部压强随深度的增加而增大,所以当水从小孔射出时,随着水的减少,深度h变小,压强变小,则水射出的距离也变小,所以水射出的距离越来越近,最后只能到达P3点,从而说明了液体内部压强与液体深度有关。
(3)[1][2][3]将剪掉底的矿泉水瓶缓缓插入水中,瓶中的水面与水槽中的水面始终相平,这时瓶子与水槽构成一个连通器;将瓶盖拧紧,提起瓶子,但只要其下端不离开水面,瓶内的水就不会流出去,说明水面上方存在大气压;拧瓶盖时,发现盖侧面有一条条竖纹,竖纹的作用主要是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
(4)图D中,用手沿箭头方向猛推一下瓶子,瓶中的水由于惯性会“挤”向瓶底,因此气泡将向前运动。
23.【答案】(1)凹陷程度
(2)压力
(3)乙丙;压力;受力面积
(4)没有控制压力大小相同
【解析】【解答】(1)实验将海绵的凹陷程度转换为压力作用效果的。
综上 第1空、 凹陷程度;
(2)通过比较图甲、乙知,其余因素相同下,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,这说明:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
综上 第1空、压力;
(3)探究压力的作用效果与受力面积时,变量为受力面积不同,比较图乙、丙可以得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
综上 第1空、 乙丙; 第2空、压力; 第3空、受力面积;
(4)研究压力的作用效果与受力面积的关系时,变量为受力面积,其余因素相同,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,压力大小不同,由此得出的结论是错误的,他在探究过程中存在的问题是没有控制压力的大小相同。
综上 第1空、 没有控制压力大小相同 。
【分析】1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中 压力作用效果 难以直接测量,所以需要通过海绵的凹陷程度进行测量;
2、压强的影响因素:公式为P=F/S,所以压强的大小和压力大小成正比,和受力面积成反比;压强大小于接触面材料无关,所以在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(1)本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显,实验中用到的这种研究方法叫转换法。
(2)通过比较图甲、乙知,受力面积一定,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,这说明:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3)[1][2][3]探究压力的作用效果与受力面积时,应控制压力的大小不变,而受力面积不同,故应该比较图乙、丙,且可以得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)研究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力大小一定,实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,则压力大小不同,由此得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关是错误的,他在探究过程中存在的问题是没有控制压力的大小相同。
24.【答案】(1)鸡蛋在盐水中漂浮(悬浮),在清水中沉底
(2)1.4
(3)无关;a、b、c;越大
(4)bacd;;A
【解析】【解答】
(1)鸡蛋在盐水中漂浮(悬浮),在清水中沉底,由此说明浮力大小可能与液体的密度有关;
故答案为:鸡蛋在盐水中漂浮(悬浮)。
(2)由图1中a图可知物体的重力为4.8N,b图中物体浸入水中时弹簧测力计的示数为3.4N,则b图中物体所受浮力大小为:;
故答案为:1.4。
(3)c、d实验中,液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,物体浸没在液体中的深度不同,结合a实验,根据控制变量法可知,浮力的大小不同,结论是:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
b、c实验中,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,结合a实验,根据控制变量法可知,浮力的大小不同,可得的结论是:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
d、e实验中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,结合a实验可知,浮力的大小不同,可得的结论是:在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
故答案为:无关;a、b、c;越大。
(4)①合理的实验步骤是:
先测出空桶所受的重力,取下空桶,测出物体所受的重力,这样可以避免来回取、挂物体;把物体浸没在装满水溢水杯中,测出物体所受的浮力,收集物体排开的水;最后测出桶和排开的水所受的重力;处理数据得出结论。合理的顺序为b、a、c、d。
以上实验中,浮力的大小:;排开水的重力:;若四个力之间的关系式成立,就可得出结论。
②A、要想测出物体排开的水的重力,溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口,若达不到,则测得的排开的液体的重力会变小,A正确;
B、如果物体没有完全浸没在水中,浸入的体积越大,浮力越大,排开液体的重力越大,不会影响测量结果,B错误。答案为:A。
故答案为:bacd;;A。
【分析】
(1)鸡蛋在盐水中漂浮(悬浮),在清水中沉底,由此说明浮力大小可能与液体的密度有关。
(2)利用计算浮力。
(3)运用控制变量法,分析浮力的影响因素得出结论。
(4)①合理的实验步骤是:先测出空桶所受的重力,取下空桶,测出物体所受的重力,这样可以避免来回取、挂物体;把物体浸没在装满水溢水杯中,测出物体所受的浮力,收集物体排开的水;最后测出桶和排开的水所受的重力;处理数据得出结论。以上实验中,若成立,就可得出。
②A、要想测出物体排开的水的重力,溢水杯内水的液面必须到达溢水杯杯口,若达不到,则测得的排开的液体的重力会变小。
25.【答案】(1)越大
(2)无关
(3)2.4;液体密度
(4)1∶2;
【解析】【解答】(1)根据图片可知,在实验A、B、C中金属块排开液体的体积逐渐变大,根据据F浮=G-F拉可知,它受到的浮力逐渐变大,那么得到:当液体的密度相同时,金属块排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
(2)根据ACD可知,虽然金属块的深度增大,但是测力计的示数不变,即受到的浮力不变,那么得到: 同一物体所受的浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
(3)利用A、E两图可知,金属块受到的浮力:F浮=G-F拉=8N-5.6N=2.4N。
C和E中,只有液体密度不同,那么得到:在保持物体排开液体的体积不变时,物体所受的浮力与液体密度有关。
(4)根据F浮=G-F拉可知,金属块在B图中的浮力为1N,在C图中的浮力为2N;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,浮力大小与排开液体的体积成正比;
即;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,浮力大小与液体密度成正比;
即:;
解得:ρ盐水=1.2×103kg/m3。
【分析】(1)根据F浮=G-F拉比较浮力大小,从而确定浮力大小与金属块排开液体的体积的关系;
(2)当深度改变,如果浮力发生改变,那么二者之间存在关系;否则,二者之间没有关系;
(3)利用A、E两图,根据F浮=G-F拉计算金属块受到的浮力。根据图片分析C、E中哪个因素不同即可;
(4)根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算金属块浸入水中的体积之比。根据计算盐水的面密度
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