某中學兩支物理小組的同學,在實驗室中驗證阿基米德原理。
(1)方案一,小剛用石塊按如圖1實驗步驟依次進行實驗。由圖1可知,石塊浸沒在水中受到的浮力F浮=22N,排開水的重力G排=1.91.9N,發(fā)現(xiàn)F浮≠G排,造成這種結(jié)果的原因不可能是 BB(選填下列字母序號);
A.最初溢水杯中的水未裝至溢水口
B.整個實驗過程中,彈簧測力計都沒有校零
C.步驟C中,石塊浸沒后,碰觸到溢水杯底部
(2)方案二,如圖2,小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺C上,用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當小明逐漸調(diào)高升降臺,發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大,彈簧測力計A的示數(shù) 減小減小(選填“增大”“減小”或“不變”),且彈簧測力計A的示數(shù)變化量 等于等于(選填“大于”“小于”或“等于”)B的示數(shù)變化量,從而證明了F浮=G排;為了多次實驗得到普遍規(guī)律,方案 二二(選填“一”或“二”)的操作更加簡便;
(3)該同學用同樣的方法測量另一工藝品的密度時,發(fā)現(xiàn)該工藝品的重力超過了彈簧測力計的量程。為了能準確測出該工藝品的密度,聰明的小敏設(shè)計了如下實驗方案;
①將一圓柱形燒杯漂浮在盛有水的玻璃水槽中,如圖甲所示,用刻度尺測出此時水槽中水的深度為h1;
②將工藝品輕輕放入水槽中,如圖乙所示,用刻度尺測出此時水槽中水的深度為h2;
③將工藝品從水槽中取出,平穩(wěn)放在燒杯中,如圖丙所示,用刻度尺測出此時水槽中水的深度為h3;已知水的密度為ρ水,則小敏測出工藝品的密度表達式為ρ工藝品=ρ水(h3-h1)h2-h1ρ水(h3-h1)h2-h1(用已知的物理量表示);
(4)同組同學對實驗過程提出質(zhì)疑,認為將工藝品從水中取出時會沾水,導致測量的密度會產(chǎn)生誤差。你認為由于工藝品沾水導致小敏測出工藝品的密度將 無影響無影響(選填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
ρ
水
(
h
3
-
h
1
)
h
2
-
h
1
ρ
水
(
h
3
-
h
1
)
h
2
-
h
1
【答案】2;1.9;B;減小;等于;二;;無影響
ρ
水
(
h
3
-
h
1
)
h
2
-
h
1
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/7/21 8:0:9組卷:158引用:2難度:0.5
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1.小明想在實驗室中驗證阿基米德原理,以下是他選擇的方案:
(1)方案一,小明用石塊(不吸水)按如圖甲實驗步驟依次進行實驗,由甲圖可知,石塊浸沒在水中受到的浮力F浮=0.5N,排開水的重力G排=N。發(fā)現(xiàn)F浮≠G排,造成這種結(jié)果的原因可能是 。
A.整個實驗過程中,彈簧測力計都沒有校零
B.步驟C中,水沒有加至溢水口
(2)為了使操作更加簡便且能減小誤差,更加合理的順序是 (填字母),由步驟A、C還可以算出石塊的密度是 g/cm3。
(3)方案二,如圖乙,小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺C上,用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當小明逐漸調(diào)高升降臺,發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大,彈簧測力計A的示數(shù) (選填“變大”、“變小”或“不變”),且彈簧測力計A的示數(shù)變化量 (選填“大于”、“小于”或“等于”)B的示數(shù)變化量,從而證明了F浮=G排。發(fā)布:2024/7/7 8:0:9組卷:31引用:2難度:0.5 -
2.某中學兩支物理小組的同學,在實驗室中驗證阿基米德原理。
(1)方案一,小剛用石塊按如圖甲實驗步驟依次進行實驗(圖1甲C圖中傾斜的燒杯代替了溢水杯)。由圖可知,石塊浸沒在水中受到的浮力,F(xiàn)浮=N,排開水的重力G排=N,發(fā)現(xiàn)F浮≠G排,造成這種結(jié)果的原因可能是 (選填下列字母序號,多選);
A.最初自制溢水杯中的水未裝至溢水口
B.整個實驗過程中,彈簧測力計都沒有校零
C.步驟C中,石塊浸沒后,碰觸到溢水杯底部
(2)方案二,如圖1乙,小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺C上,用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當小明逐漸調(diào)高升降臺,發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大,彈簧測力計A的示數(shù) (選填“增大”“減小”或“不變”),且彈簧測力計A的示數(shù)變化量等于B的示數(shù)變化量,從而證明了F浮=G排;為了多次實驗得到普遍規(guī)律,方案 (選填“一”或“二”)的操作更加簡便;
(3)然后小明想利用阿基米德原理測量某實心金屬塊的密度,實驗步驟如下:
①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中,如圖2甲;
②將金屬塊浸沒在水中,測得溢出水的體積為12mL,如圖2乙;
③將燒杯中12mL水倒掉,從水中取出金屬塊,并將溢水杯的水加滿至如圖2丙;
④將金屬塊放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,測得此時溢出水的體積為36mL,如圖2??;
則被測金屬塊的密度是 kg/m3。發(fā)布:2024/7/7 8:0:9組卷:270引用:1難度:0.3
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