在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积。实验数据记录在下表中。(g=10N/kg)
⑴分析表中数据,实验所用物体的重力为 N,第一次实验中物体所受的浮力 N。
⑵分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的种类相同时,排开液体的体积越 ,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号1和4 可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越 。
⑶请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力 N。(g=10N/kg)通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证 原理。
⑷本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是为了 (选填字母序号)。
A.寻找普遍规律
B.取平均值减小误差
⑸实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越 。于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块,如图甲所示;当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5N,他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的 N处对应标上0.8g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤。(g=10N/kg)
(天平+记号笔测固体密度)小明将一个橙子带到学校实验室,想用天平、烧杯来测量它的密度:
①他先用天平测出橙子的质量为135g;
②在烧杯中加入适量水,发现橙子浮在水面上(如图甲),用天平测出烧杯、水和橙子的总质量465g;
③借助牙签使这个橙子浸没在烧杯的水中,在烧杯的水面处做个记号(如图乙);
④取出橙子,往烧杯中添加水到记号处(如图丙),测得烧杯和水的总质量为480g.
请根据上述实验过程解答下列问题:
(1)步骤②中,烧杯加入适量水后,烧杯和水的总质量为多少克?
(2)橙子的体积和密度各为多少?
(3)步骤④中,如果取出橙子时带出的水量较多,对橙子密度的测量有没有影响?
(天平+溢水烧杯测固体密度)小明用天平、大烧杯、小烧杯和密度为ρ的水测一石块的密度。
(1)天平平衡时如图甲所示,石块的质量 m= 。
(2)小明测量石块体积的操作步骤如下:
a.测出空小烧杯的质量m1
b.把装了水的大烧杯和空的小烧杯如图乙放置
c.把石块缓缓放入并完全浸没大烧杯的水中,大烧杯中部分水溢进小烧杯
d.测出承接了溢出水的小烧杯总质量m2
请你指出步骤b的错误之处: 。
(3)用本题中出现过的物理量符号表示石块密度为 (设步骤b中的错误已改正)。
(天平+溢水杯测固体密度)有一种装修用的新型材料,外观很像大理石。现给你托盘天平(含砝码),一小块材料样品、溢水杯、烧杯、水、细线,请你测出它的密度。
(1)实验步骤:
①用天平测出空烧杯的质量为m1,并将溢水杯装满水;
②再用烧杯收集从溢水杯中溢出的水,用天平测出
烧杯和水的质量为m2;
③用天平测出样品的质量如图所示,样品的质量m0;
④用细线系好样品放入溢水杯中,使之完全浸没;
⑤将天平放在水平台面上,调节天平横梁平衡;
(2)他应采用的正确的实验步骤顺序为()
A.⑤①②③④ | B.⑤①②④③ | C.⑤③①④② | D.⑤③②④① |
(3)由图可知,样品的质量m0为 g;样品密度的表达式是ρ= 。
(天平+溢水杯测固体密度)小赵同学在一次实验中,测出了玩跳棋用的玻璃球(直径约l cm)的密度,他使用的实验器材为:托盘天平、砝码、小烧杯、溢水杯和足量的水(水的密度为已知量),他的实验步骤如下:
A.把天平放在水平桌面上,调节平衡螺母,让天平平衡; |
B.用天平测出5个玻璃球的总质量m1; |
C.用天平测出空烧杯的质量m2; |
D.在溢水杯中装入适量的水,让水面刚好到达溢水口,将烧杯放在溢水口下方,将已测出质量的5个玻璃球轻轻放人溢水杯中,溢出的水全部进入烧杯; |
E.用天平测出溢出的水和烧杯的总质量m3;
F.整理器材,计算玻璃球的密度.
(1)小赵计算玻璃球密度的表达式应该为 .
(2)实验中,小赵用了5个玻璃球,而不是1个玻璃球,这样做的优点是什么?
答: .
(弹簧测力计+溢水杯测固体密度)在某次物理教师创新实验能力展示交流活动中,一位老师设计了一个“巧妙测出不规则固体密度”的实验.该实验的主要步骤如下(g取10N/kg):
①将两个已调好零刻度的弹簧测力计悬挂在铁架台下,将一溢水杯和另一空杯用细线拴在弹簧测力计下,向溢水杯中加入一定量的水,使水满过溢水口流入空杯中;
②当水不再流出时,读出弹簧测力计的示数G1和G2;
③将一不溶于水的小石块用细线拴住并慢慢放入溢水杯中,此时溢出的水全部流入另一杯中,当水不再流出时,读出弹簧测力计的示数G3和G4;
④根据以上数据,通过计算得出小石块的密度ρ.
(1)上述实验中,他测得G1=0.94N,G2=0.40N.G3和G4的示数如图乙所示,则G3=________N,G4=________N.
(2)实验中,小石块排开的水的重量是________N,小石块的体积是________m3.
(3)小石块的重量是________N.
(4)通过以上数据,他得出小石块的密度是________kg/m3.
(5)若将小石块换成一个小盐块,其他步骤不变,不考虑弹簧测力计读数的误差,则他测得的盐块的密度ρ盐′与它的真实密度ρ盐相比,ρ盐′________ρ盐(填“>”“=”或“<”).