答案:
["2与4","1与3","4与5","从O点到小球中心的距离","小球质量和小球摆动距中心线的最大距离"]
3、【
简答题】
为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”,部分同学提出如下猜想:
猜想一:液体内部压强,可能与液体的深度有关;猜想二:同一深度,方向不同,液体的压强可能不同;猜想三:液体内部压强,可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想1和2,他们用压强计研究水内部的压强,得数据如下表:
序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
深度 |
5 |
5 |
5 |
10 |
10 |
10 |
15 |
15 |
15 |
橡皮膜的方向 |
上 |
下 |
侧 |
上 |
下 |
侧 |
上 |
下 |
侧 |
压强计夜面高度差(cm) |
4.3 |
4.3 |
4.3 |
9.2 |
9.2 |
9.2 |
13.8 |
13.8 |
13.8 |
请你分析实验数据并回答:
(1)为了验证猜想一,应选用序号 的实验数据;
而猜想二的是 。
(2)为了验证猜想三是否正确,在上术试验的基础上,请你设计实验方案,写出实验步骤。
[15分]
解析:
(1)1、4、7(或2、5、8,或3、6、9);结论:同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
(2)答:a、将上述实验中的水换为盐水(或其它液体);b、测量并记录橡皮膜在液面下5cm、10cm、15cm时压强计两管的液面差;c、比较盐水(或其它液体)与水在同一深度时记录的数据,得出结论。
4、【
简答题】
为了研究圆柱体上(或下)表面受到液体压力大小与液体的深度、密度的关系,实验小组用一个高0.1m的实心
圆柱体先后浸没在甲、乙两种液体里(ρ
甲>ρ
乙)。如图所示。并不断改变它所处的深度。他们用仪器测出液面到圆柱体上表面的距离,算出圆柱体上、下表面受到液体的压力,并把数据记录在表一和表二中。
表一、液体甲
液面到上表面的距离h/m |
0 |
0.02 |
0.04 |
0.06 |
0.08 |
0.10 |
上表面受到液体的压力/N |
0 |
0.20 |
0.40 |
0.60 |
0.80 |
1.00 |
下表面受到液体的压力/N |
1.00 |
1.20 |
1.40 |
1.60 |
1.80 |
2.00 |
表二、液体乙
液面到上表面的距离h/m |
0 |
0.02 |
0.04 |
0.06 |
0.08 |
0.10 |
|
上表面受到液体的压力/N |
0 |
0.16 |
1.32 |
0.48 |
0.64 |
0.80 |
|
下表面受到液体的压力/N |
0.80 |
0.96 |
1.12 |
1.28 |
1.44 |
1.60 |
(1)分析 的数据机相关条件,可得出的初步结论是:在同种液体中,圆柱体上表面受到液体的压力与深度成正比。
(2)分析比较表一和表二中的第三列(或第四列、或第五列……)数据及相关条件,可得出初步结论是: 。
(3)进一步综合分析比较表一、表二的数据及相关条件,并归纳得出结论:
①分析比较表一(或表二)中的第二行与第三行数据及相关条件,可初步得出的结论是:
。
②分析比较表一和表二中的第二行与第三行数据及相关条件,可得出初步结论是:
。
[16分]
解析:
(1)表一(或表二)中第一行与第二行
(2)当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上(或下)表面受到的液体的压力越大
(3)①圆柱体浸没在同种液体中,上、下表面受到的液体的压力差是一个定值(其它讲法,有这种意思也可得分)。
②圆柱体浸没在不同的液体里,上、下表面受到液体的压力是不同的,且液体的密度越大,压力差就越大。
5、【
简答题】
有下列器材和物品:天平、弹簧秤、刻度尺、水槽(装有水)、烧杯、铅笔、细线、一小卷细铜线、一块不规则但厚度均匀的金属板、小矿石和盐水。
请自选上述器材和物品,完成两个实验(注意:用天平测物体质量除外、用弹簧秤测物体重力除外)。
实验一:
实验目的:
所选器材:
主要步骤:
表达式:
实验二:
实验目的:
所选器材:
主要步骤:
表达式:
[12分]
解析:
答案有多个,下面列出的只是一些,其它做法,同学们可以自己做一点:
(1)目的:测一小卷细铜丝的长度L //// 器材:天平、刻度尺 ////步骤:a、用天平测出细铜丝的质量M;b、截取一小段细铜丝,用天平测出质量m;c、用刻度尺测出这一小段细铜丝的长度L。////表达式:L=(M/m)L。
1) 目的:测金属板的密度 ////器材:天平、测力计、细线、水槽 //// 步骤:a、用调节好的天平测出金属块的质量M;b、用细线绑好金属块,并用测力计测出其重力G;c、让金属块全部进入在水槽的水中,记下测力计的示数F;//// 表达式:Mρ水g/(G-F).
2) 其它作法同学们可要自己想一想啊。
6、【
简答题】
给你如下简易器材:一个圆柱形瓶底玻璃杯、一块硬纸片、若干个充了空气的气球、一块海绵和一桶水。利用上述一种或两种以上器材设计三个力学实验,并按照下表要求填写。
|
实验内容 |
操作方法 |
发生的现象 |
示例:两个气球 |
物体间力的作用是相互的 |
双手挤压挨在一起的两气球 |
两球发生变形 |
1、 |
|
|
|
2、 |
|
|
|
3、 |
|
|
|
[15分]
解析: 有多种做法,下表列出的只是一些:
器材 |
实验内容 |
操作方法 |
发生的现象 |
|
玻璃杯、海绵 |
压强与受理面积大小关系 |
先后将玻璃杯杯口和杯底平放在海绵上 |
海绵的凹陷程度不一样 |
|
玻璃杯、水、海绵 |
压强与压力大小关系 |
将玻璃杯放在海绵上,不断加水 |
海绵凹陷程度加大 |
|
玻璃杯、水、硬纸片 |
大气压的存在 |
在杯中装满水,盖上硬纸片并压住,再把整个杯倒过来,放开托住纸片的手 |
纸片不会掉下来 |
玻璃杯、硬纸片 |
物体的惯性 |
把硬纸片放在玻璃杯和桌子面之间,迅速抽出纸片 |
玻璃杯基本没被挪动 |
气球 |
力可以改变物体形状 |
用手指按压气球i |
气球发生了变形 |
气球 |
使气球发声 |
用手掌摩擦气球表面 |
听到声音 |
小矿石、水槽、盐水、细线测力计 |
浮力与液体密度有关 |
用细线系好小矿石,挂在测力计上,分别让它浸没水槽的水中和盐水中。 |
测力计的读数大小不一样 |
7、【
简答题】
两个杯子里分别盛有浓盐水和纯水,不能用嘴尝,请你用学过的知识,自选器材(也可用自制的仪器或物品),设计两个区分哪杯是浓盐水、哪杯是纯水。
方法一:
方法二:
________________________________________________________________________________
[9分]
解析:
方法一、将密度计(或用一根筷子和细铜丝自制密度计)分别放入两个容器,有读数或进入深度即可区分。密度大的是盐水(或进入深度深的是纯水)。
方法二、将U型压强计的金属盒分别放入两个容器中,并保证在同一深度,则压强计液面高度差大的是盐水,高度差小的是纯水。
方法三、用量筒取等体积的两种液体,分别用天平测出空烧杯以及液体和烧杯总质量,则质量大的就是盐水,质量小的是纯水。
8、【
简答题】
一个力学实验箱中有如下器材:A、刻度尺B、量筒C、天平(配有砝码)D、细线
E.小石块F、空烧杯G、弹簧秤H、“二定二动”的滑轮组I、铁架台J、钩码K、盛有水的烧杯。
利用上述器材,可以做许多实验。请在下表中作三个力学实验。
实验目的(名称) |
选用器材(填代号) |
简要的实验现象或做法 |
例:用天平称石块质量 |
C、E |
当天平平衡时记下天平的读数 |
|
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|
|
|
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[12分]
解析:
(1)测石块密度 器材:B、C、D、E、K
(3)测滑轮组机械效率 A、D、G、H、I、J
(4)测水的密度 B 、C、 F、 K
(5)测石块的体积 B 、D、 E、 K
(6) 测力的大小 G
9、【
简答题】
在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,某同学猜想:浮力大小可能与液体密度大小、物体浸入液体中的体积的大小、物体的重力的大小有关。
请你设计一个方案,探究“浮力的大小与物体的重力大小是否有关”。
实验提供如下器材:实验桌、弹簧秤、量筒、烧杯各一个;水、盐水、细线适量;一大块橡皮泥;体积相同的铜块和铁块各一个;体积不同的铜块和铁块各一个。
a) 从所给的器材中选出你所需要的器材:
b) 实验步骤:
c) 根据可能出现的实验现象,得出相应的探究结论。
[10分]
解析:
(1)有几套方案:a、实验桌、测力计、水、量筒、细线、体积相等的铜块和铁块
b、实验桌、测力计、量筒、水、细线、橡皮泥
(2)对于第一种方案:①用细线绑好铜块挂在测力计下,测出其重力G1;
②将铜块浸没在水中,读出测力计此时读数F1,则铜块所受浮力为F
浮1=G
1-F
1;
③按照同样的方法,测出铁块浸没水中所受的浮力:F
浮2=G
2- F
2;
④比较F
浮1和F
浮2的大小,如果相等,则浮力与重力无关;若不相等,则浮力与物体重力有关。
对于第二种方案,基本做法为:把橡皮泥分成大小不等的两小块,再量筒里带入适量的水,将小块橡皮泥用细线绑好,挂在弹簧秤下测出其重力G
1,再将小块橡皮泥浸没水中,记下水面升高到的刻度V,并读出弹簧秤的示数F1,求出F
小浮=G
1—F
1;同理,大块橡皮泥所受的浮力为:F
大浮=G
2—F
2。最后比较F
浮1和F
浮2的大小,如果相等,则浮力与重力无关;若不相等,则浮力与物体重力有关。
本题关键是要让物体浸没在水里。
10、【
简答题】
如图所示,给你一个透明玻璃杯、一支铅笔、一块塑料薄片,足够的自来水,请你选用这几种器材,设计三个物理小实验,并指出它所属的物理现象或与之有关的知识。(文字说明)
[12分]
解析:
(1)往杯子里加水,然后把笔放进杯子里,从旁边看,铅笔好像折断了。这时光的折射现象。
(2)用塑料薄片把装满水的杯口完全覆盖,用手托住,然后把它们倒过来,塑料薄片不会掉下来。证明大气中存在压强。
(3)把塑料薄片放在装了水的玻璃杯底,快速抽去塑料薄片,玻璃杯还留在原处。这是惯性现象。
(4)用笔尖和笔尾部分别按在手指上,感觉笔尖按下去更痛。说明压力产生的效果与受力面积有关。
(5)往杯子里倒水,然后把笔放到杯子后面,透过杯子看,铅笔变粗了。这是光的折射现象(或凸透镜成虚像)。
(6)拿铅笔敲打装了水的玻璃杯,重敲比轻敲时水振动更厉害,听起来声音更响。这说明声音的响度与振幅有关。