北京力学实验专题(力学提高)

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实验专题(力学提高)

测密度实验

第一种,清楚实验原理,补充实验步骤

写实验步骤时组织好语言,对于测定步骤要写明 “用什么仪器测什么物理量用什么符号表示”, 对于操作的步骤要说明“具体做法”,注意要领。 1.(05北京)小东同学想测出液体B的密度,他手边只有:一个弹簧测力计、一根细线、一个小石块、两个烧杯和足量的水。小东同学根据这些器材设计出了下面的实验步骤,但不完整。请你将小东的实验步骤补充完整;

(1)用细线系住小石块,将适量的水与液体B分别倒入两个烧杯中; (2) ; (3)用弹簧测力计测出小石块浸没在水中受到的拉力F;

(4) ; 请根据小东测量的物理量表示出液体B的密度:ρB = 。 答案:

(2)用弹簧测力计测出小石块受到的重力G

/

(4)用弹簧测力计测出小石块浸没在液体B中受到的拉力F

/

(G-F)ρ水/(G-F)

2.(06北京)小东想估测某种油的密度ρ油,他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边 的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒,用细线系在O点吊起,硬棒在水平位置 平衡,然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A挂在硬棒右 端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E,如图 20所示。下面是小东测出ρ油的部分实验步骤,请你按照小东的实 验思路,将实验步骤补充完整。

(1)用刻度尺测出OE的长度L0

(2)把金属块B浸没在油中,把重物A从E处移动到D处时,硬棒再次在水平位置平衡; (3)____________________________;

(4)利用上述测量出的物理量和题中的已知

量计算ρ油的表达式为:__________________________________________。 答案:(3)用刻度尺测出OD的长度L1

(L0?L1)??? (4) 液L0

3.(07北京37)小红在海边拾到一块漂亮的小石块,她想测出小石块的密度。小红利用一

架托盘天平、一个烧杯、适量的水和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案,以下是她设计的部分实验步骤,请你按照小红的实验思路,将实验步骤补充完整。

(1)用调节好的天平称出小石块的质量m1;

(2)在烧杯中注入适量的水,用天平称出烧杯和水的总质量m2;

(3)____ ____,在天平右盘添加适量的砝码,移动游码,天平平衡后,砝码与游码的总示数为m3;

(4)已知水的密度为ρ水,利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度 ρ石的表达式为:ρ石=_____。

答案(3)用细线把小石块拴好,使其浸没在天平左盘上的烧杯内的水中,小石块不接触烧杯

m1?水(4)

m3?m2

4.(宣武35)小明同学准备利用“一个弹簧测力计、一个重锤、两根质量和体积均忽略不计的细线、一个装有适量水的烧杯”测量一个不规则小木块的密度。请你帮他将实验方案补充完整。

(1)用细线系住木块,挂在弹簧测力计下,记录弹簧测力的示数F;

(2)用细线将重锤系在木块下方,将重锤浸没在水中,记录弹簧测力的示数F1 ; (3) ; (4)根据测得数据,计算木块浸没在水中所受的浮力F浮= ; (5)计算出木块的密度ρ木= 。

(3)将木块和重锤全部浸没在水中,记录弹簧测力计的示数F2; (4)F浮= F1—F2

(5)ρ木= F/F1-F2 ·ρ水 5.(门头沟36)小明家买的某种品牌的牛奶喝着感觉比较稀,因此他想试着用学过的知识测量这种牛奶的密度。他先上网查询了牛奶的密度应改为1.03g/cm3。然后他找来一根粗细均匀的细木棒,在木棒的表面均匀地涂上一层蜡,并在木棒的一端绕上一段金属丝(体积不计),做成里了一支“密度计”。小明又找来一个足够深的盛水容器和一把刻度尺。请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整。(3分) (1)将一段金属丝绕在木棒的一端,制成“密度计”,用刻度尺测出其长度L;

(2)将“密度计”放入盛水的容器中,使其漂浮在水中,用刻度尺测出密度计露出水面的

高度h水;

(3) ; (4)已知水的密度为ρ水,利用上述测量出的物理量和已知量计算牛奶密度的表达式

为: 。

答案(3)将“密度计”放入盛牛奶的容器中,使其漂浮在牛奶中,用刻度尺测出密度计露出牛奶面的高度h牛奶;

L?h水?水 (4)ρ牛奶=

L?h牛奶 6.(顺义35)用图21所示的方法可以粗测出橡皮泥的密度。

请你将李明同学测橡皮泥密度的实验步骤补充完整,并用

图 21 测得的物理量表示出橡皮泥密度的表达式。

实验步骤:(1)将适量的水倒入烧杯中,用刻度尺测出 烧杯中水的深度h1。

(2)将橡皮泥捏成球状后放入烧杯中(如图甲所示),用刻度尺测出此时烧杯中水的深度

h2。

(3) 。 橡皮泥密度的表达式: 。(3分)

答案.将橡皮泥捏成小船状,放在烧杯中,橡皮泥漂浮,测出此时水的深度h3

??h3?h1?h2?h1水

7.(海淀36)小军在参加学校组织的拓展训练时,在湖边捡到一块漂亮的小石块,他想测出小石块的密度。小军书包里有一个水杯、一把钢尺和一些细线,他利用钢尺、水杯和细线设计了一个测量小石块密度的实验方案,以下是他设计的实验步骤,请将其补充完整。

(1)用一根细线拴好小石块系在钢尺的一端A,用另一根细线系在钢尺的某一适当位置O,手提细线使钢尺悬挂,钢尺恰好在水平位置平衡,____________________;

(2)把小石块浸没在盛有湖水的水杯中,将钢尺的悬挂点向远离A端移动到另一适当位置O′,使钢尺再次在水平位置平衡, ;

(3)已知湖水的密度为ρ水,利用上述测量出的物理量和已知量计算小石块密度的表达 式为ρ石= 。

答案(1)读出OA的长度l1和O点到钢尺中心距离l2 (2)读出O′A的长度l1′和O′点到钢尺中心距离l2′ l1?l2?(3) ?水(说明:若采用其他方法得出正确结果,同样得分) l1?l2?l1l2

第二种,自己设计实验

自己根据器材确定实验原理,写明实验步骤

1.(大兴31) 现给你一个量筒,一个烧杯(内盛足量的水),一小块橡皮泥(橡皮泥的密度大于水的密度),一个镊子。请你用所给器材测出这块橡皮泥的密度。

(1)实验步骤(2分) (2)橡皮泥密度的表达式:(1分) 答案.(1)①向量筒中倒入一定量的水,体积为V1

②把橡皮泥捏成碗状,使其漂浮在量筒中的水面上,此时量筒中水面到达的位置为V2 ③用摄子把橡皮泥从量筒中取出,并捏成实心的,再放入量筒的水中,此时水面到达的位置为V3

1(2) 2?水V?V31

2.(东城34)实验桌上有如图27所示的下列器材,请你利用这些器材,测出小金属块的密度。写出实验步骤(用字母表示测出的物理量,水的密度用ρ水表示)及金属块的密度表达式。 刻度尺 装有适量水的圆柱形水槽 小容器 小金属块 细线 图27

V?V实验步骤:

金属块密度(ρ金属)的表达式: 答案:方法一 实验步骤:(3分)

1、让小容器漂浮在水槽中的水面上,量出这时水面到槽上沿的距离h1、 2、量出将金属块放入小容器中与小容器一起漂浮时水面到槽上沿的距离h2。

3、将金属块从小容器中取出用细线系住没入槽内水中,量出这时水面到槽上沿的距离h3。 金属块密度的表达式:ρ

金属

=

(h1?h2)??水 (1分)

(h1?h3)方法二 实验步骤:

1、 让小容器漂浮在水槽中的水面上,量出这时水面的高度h1

2、 量出将金属块放入小容器中与小容器一起漂浮时水面的高度h2

3、 将金属块从小容器中取出用细线系住没入槽内水中,量出这时水面的高度h3

h2?h1??水 (1分) 金属块密度的表达式:ρ金属=

h3?h13.(平谷34)有一团很细的金属丝,要测量它的密度和长度。已知这团金属丝粗细均匀,并已测得它的横截面积为S,水的密度为 ρ水。现有一台托盘天平(已调平)、一盒砝码、一个弹簧秤、一个烧杯(金属丝能够放进去)、细线、足量的水。请你从上述所给器材中选择适当器材,设计一个能测出这团金属丝的密度和长度的方案。要求: (1)写出所需器材;

(2)写出主要的实验步骤;

(3)用已知量和测量量写出金属丝的密度和长度的表达式。(5分) 答案(1)器材:弹簧称、烧杯、细线、足量的水。 (2)步骤:

① 用细线将金属丝系在弹簧称上,在空气中称重为G1, ② 让金属丝全部浸没在水中,弹簧称示数为G2。 (3)表达式:ρ

金=

G1ρ

G1?G2

L金=P水gSG1?G2(说明其它方法照样给分)

探究实验

1、谁是自变量、控制量、因变量 2、控制量如何控制 3、自变量如何改变,自变量如何测量 4、因变量如何测量 怎样解答探究规律性的实验题

1.思路:设计中要体现控制变量法的基本要求

――体现出什么量不变。用什么方法控制不变量(使用哪个器材目的是控制不变的物理量)

改变什么量,怎样实现六次重复实验。 (使用那些器材可以多次改变物理测量

量)。

2.读题:明确实验目的,所列器材,仔细读出实验中暗含的禁止使用的方法。―――分析:充分分析所给器材,找到器材和方法对应的联系。基本守则是明确给出才是已知条件,没有禁止就可以用(如未标注不允许拆开电路,那么实验设计就可以用拆换的测量的方法)一般北京考题中都会利用条件(实验目的,实验器材)限定了实验设计方法,使得答案较为统一,便于阅卷。

3.答题:1.语言简洁,运用术语准确,步骤清晰,物理量区分合理(脚标)

2. 叙述仪器的使用的关键步骤―――比如:调节杠杆平衡,按电路图连接实物图,闭合开关,断开开关S,换接另一电阻,用弹簧测力计竖直拉, 3.明确实验观察对象,测量量的名称,记录量的名称。 4.省略部分具有重复性 08年北京中考实验

1、实验台上有如下实验器材:一个带支架的杠杆、一个量程为0-5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验。证明“在杠杆平衡时,如果动力臂和阻力臂保持不变,则动力跟阻力成正比”。

(1)在你所设计的实验中,如果用点A表示钩码作用在杠杆上的位

置,用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置,请在图中的杠杆上标出A点和B点。 (2)请写出主要实验步骤。

答案、(1)见右图

(2)①用细绳做成两个绳套,分别拴牢在杠杆的A和B点处,调节杠杆使其在水平位置平衡。将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。

②在A点处依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码,在B点处依次竖直向上拉弹簧测力计,分别使杠杆在水平位置平衡。将每次实验操作中挂在杠杆上的钩码的总质量和相应的弹簧测力计示数记录在表格

中。

我们分析问题和答案的对应的关系,找到解题的常规方法。 什么量不变。动力臂和阻力臂保持不变

用什么方法控制不变量―――①用细绳做成两个绳套,分别拴牢在杠杆的A和B点处 改变什么量――――则动力跟阻力成正比――应该改变阻力,使得动力也随着改变 怎样实现六次重复实验。――在A点处依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码 读题:明确实验目的―――――“在杠杆平衡时,如果动力臂和阻力臂保持不变,则动力跟阻力成正比”。

所列器材―――――个带支架的杠杆、一个量程为0-5N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳。(要主意为什么给你规格,隐含什么问题)

实验限制使用的方法――量程为0-5N六个质量均为100g的钩码――设计中要求不能超量程使用弹簧测力计,因此挂点力臂要大。

分析:充分分析所给器材,找到器材和方法对应的联系。弹簧测力计――测量动力, 六个质量均为100g的钩码――改变阻力,两段细绳用细绳做成两个绳套,分别拴牢在杠杆的A和B点处――保证动力臂和阻力臂不变

答题:1.语言简洁,运用术语准确,步骤清晰,物理量区分合理(脚标)

2.叙述仪器的使用的关键步骤―――将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。依次竖直向上拉弹簧测力计,使杠杆在水平位置平衡。

练习巩固

1(5分)实验桌上有一个标有刻度的杠杆,请你设计一个实验证明“当作用在杠杆上的阻

力和阻力臂保持不变时,为使杠杆平衡,作用在该杠杆上的动力和动力臂成反比”。 (1)实验中还需要的器材是: (2)实验步骤:

2.如图25所示是研究重力势能的大小与哪些因素有关的一种实验装置。某小组同学每次都

让重锤从高处由静止下落,砸到铁钉上。他们观察到:在不同情况下,铁钉进入泡沫塑料的深度不同,深度越大,表明重锤对铁钉做的功越大,即重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量,H表示重锤升起的高度,h表示铁钉进入泡沫塑料的深度,并将实验数据详细记录在下面的表格中。 实验序号 1 2 3 4 5 6 重锤质量 m/kg 0.1 0.1 0.2 0.2 0.3 0.3 重锤升起 高度H/m 0.6 0.9 0.3 0.6 0.3 0.4 铁钉进入泡沫塑料 深度h /m 0.024 0.030 0.024 0.035 0.030 0.035

图25

(1)分析比较实验序号1与2(或3与4或5与6)的数据及观

察到的现象,可得出的初步结论是:________________________________________________。 (2)分析比较实验序号___________________________的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是:在高度相同的情况下,物体的质量越大,具有的重力势能就越大。

(3)分析比较表中第二列、第三列及第四列中的数据,可初步得出:_________________ ______________________________________________________________。

3、小李在研究“影响浮力大小的因素”时,根据自己的经验感受提出:“在同种液体中,

固体所受的浮力大小与排开液体的体积成正比。” 现有实验器材:天平、砝码、多个完全相同的钩码、足够大的量筒、足量的水、细线。请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想。简明陈述实验步骤。 实验步骤:

4、小红在做“固体在液体中所受到的浮力大小跟什么因素有关”的实验探究时,根据自己

的生活经验和感受猜想:“在同种液体中,固体所受到的浮力大小跟排开液体的体积成正比。”小红利用弹簧测力计、满足实验要求的装有水的量筒、大小合适的柱体(已知柱体的密度ρ

,设计了一个验证猜想的实验探究方案,以下是她设计的实验步骤及柱体大于水的密度ρ水)

实验分析,请你补充完整。 实验步骤:

(1)在 中,用弹簧测力计测出柱体的重力G;

(2)将柱体由浅入深浸入水中不同深度6次,并改变浸入水中的体积,但柱体不能 ,分别记下弹簧测力计的示数(G1、G2、G3、G4、G5和G6),并计算

柱体排开水的体积(V1、V2、V3、V4、V5和V6);

实验分析:

G?G1G?G2G?G3G?G4G?G5G?G6、、、、、发现: 通过比较

V1V2V3V4V5V6

,即验证了小红的猜想“在同种液体中,固体所受到的浮力大小跟排开液体的体积成正比。”是正确的。

5、实验桌上有如下器材:弹簧测力计,烧杯,足够多的细线,水,刻度尺,水彩笔,不同

体积的圆柱形铁块(六块),符合实验要求的量筒.小明想利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“在同一种液体中,物体受到的浮力和它排开液体的体积成正比”.请根据上述要求帮助小明设计实验,并写出实验步骤.

6.实验桌上有如下器材:大小适当的平底圆筒形玻璃杯一只,托盘天平及砝码一套,刻度

尺一根,水适量。请用这些器材,设计实验证明水对玻璃杯底的压强跟深度成正比。 7.(崇文34). 实验桌上有如下器材:底面积已知的平底小试管一个、一小堆细沙子、小勺一个、刻度尺一把、大水槽一个(水槽的高度大于小试管的高度)、足量的水、天平(带砝码)一个。要求从实验桌上选择适当的器材,设计一个实验证明:当液体的密度保持不变时,液体的压强与液体的深度成正比。要求:写出实验步骤: 答案

(1)在小试管中装入适量的沙子,用天平测量试管和沙子的总质量m1 (2)使小试管直立漂浮在水面上,测出浸入水中的深度h1 (3)增加沙子,再测出试管和沙子的总质量m2 重复(2)测出深度h2。并重复6次。

fmgp??(4)用 分别求出压强p1、p2、p3、p4、p5、p6

SS (5)证明p与 h成正比。 8.(顺义36)实验桌上除有如图22所示的器材外,还有天平一台、刻度尺一只、三角板两个和满足实验要求的足量砂粒若干。请你利用这些器材,设计一个实验验证:“水的内部压强与水深的关系”。 请根据上述要求写出实验步骤。 答案:实验步骤:

①用刻度尺和三角板测出细管的直径D;

②在平底试管中加入少量的砂粒,用天平称出试管和砂粒的总质量m1;将细管放入盛

图 22 有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h1;记录m1和h1的值。

③从水中取出试管、增加细管中的砂粒,用天平称出试管和砂粒的总质量m2;再将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h2.记录m2和h2的值。

④仿照步骤③,继续增加细管中的砂粒,用天平分别称出试管和砂粒的总质量m3、m4、m5、m6。将细管放入盛有水的容器中,平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h3、h4、h5、h6. 记录总质量m3、m4、m5、m6和深度h3、h4、h5、h6.的值。

9.(昌平34)(5分)实验桌上有如下器材:刻度尺,平底试管,大水槽,三角板,细沙,

适量的水,小药匙,天平(带砝码),滴管,符合实验要求的量筒.小明想利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“在同一种液体中,液体内部压强跟液体的深度成正比”.请根据上述要求帮助小明设计实验,并写出实验步骤. 答案:(1)在小试管中装入适量的沙子,用天平测出试管和沙子的总质量m1;(2)将小试管放入装有水的大水槽中,使其直立漂浮在水面上,测出浸入水中的深度h1;

(3)再增加试管中的沙子,测出试管和沙子的总质量m2;重复步骤2,测出浸入水中的深度h2;

(4)重复实验步骤3,再测出4组数据m3、h3;m4、h4;m5、h5;m6、h6;

(5)用刻度尺和三角板测出平底试管的直径,计算出平底试管的底面积S;用p=F/S,依次算出试管对水的压强p1、p2、p3、p4、p5、p6.

10(朝阳33)小阳为了探究压力对滑动摩擦力大小的影响,他将一个空饮料瓶放在水平桌面上,用细线系在弹簧测力计挂钩上,并在水平桌面上拉动,如图22所示的装22所示。除了实验装置所显示的器材外,他还找来了足量的水和几个大螺母。请你帮他写出主要的实验探究步骤:

(1) (2) (3) 。

图 22

分析实验探究步骤中所得到的实验结果,可初步得出的实验结论是: 。

(1)在饮料瓶中装入体积为1/4的水,拧紧瓶盖,按图22所示的方法(用弹簧测力计)拉着饮料瓶在桌面做匀速运动,记下弹簧测力计的示数为F1。

(2)在饮料瓶中装入体积为1/2的水,拧紧瓶盖,按图22所示的方法(用弹簧测力计)拉着饮料瓶在桌面做匀速运动,记下弹簧测力计的示数为F2。

(3)在饮料瓶中装满水,拧紧瓶盖,按图22所示的方法(用弹簧测力计)拉着饮料瓶在桌面做匀速运动,记下弹簧测力计的示数为F3。

因为F3>F2>F1,所以,当接触面一定时,滑动摩擦力的大小跟压力大小有关,压力越大,

滑动摩擦力越大。

注:学生写出的实验方法和实验步骤正确,同样给分

11.(燕山)42.如图24所示,同一水平桌面上放有长方体木块和铁块各一个。请你利用一个量程满足实验要求的弹簧测力计,设计一个实验来探究木块和铁块的下表面谁更粗糙,写出实验的步骤和结论。 图24 答案:(1)将铁块放在木块上,用弹簧测力计水平匀速地拉动木块,记下测力计示数F1

(2)将木块放在铁块上,用弹簧测力计水平匀速地拉动铁块,记下测力计示数F2 (3)若F1>F2,则木块下表面粗糙;若F1<F2,铁块下表面粗糙;若F1=F2, 则两物块下表面粗糙程度相同。

附:2011年北京各区中考模拟力学试题

《2011海淀一模》

35. 实验台上有如下实验器材:一个带支架的杠杆、一

O 个量程为0~5N的弹簧测力计、七个质量均为100g的钩码和

A 两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验,证明“在杠杆

平衡时,如果动力臂和阻力臂保持不变,则动力的变化量跟阻力的变化量成正比”。

(1)在图20所示的杠杆中,点A表示钩码悬挂在杠杆上的位置,请在合适的位置标出弹簧测力计施加拉力的作用图20 点,用B表示。

(2)写出主要实验步骤,画出记录实验数据的表格。

实验步骤:

①用细绳做一个绳套,拴牢在杠杆的B位置处,调节杠杆使其水平平衡,把动力臂L动、阻力臂L阻记录在表格中。将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置。

②在A位置处挂1个钩码,在B位置处竖直向上拉弹簧测力计,使杠杆水平平衡,将所挂钩码的质量m0、弹簧测力计示数F动0记录在表格中。

③在A点处加挂1个钩码,在B点处竖直向上拉弹簧测力计,使杠杆水平平衡,将所挂钩码的总质量m1、弹簧测力计示数F动1记录在表格中。

④仿照步骤③,重复5次,每次在A点处加挂1个钩码,在B位置处竖直向上拉弹簧测力计,使杠杆水平平衡;将各次所挂钩码的总质量m2~m6、弹簧测力计示数F动2~F动6记录在表格中。

⑤根据F阻=G砝码=m砝码g,分别算出每次施加在A位置的阻力大小F阻0~F阻6;分别算出实验中动力变化量ΔF动1(F动1-F动0)~ΔF动6(F动6-F动0);分别算出与动力变化量对应的阻力变化量ΔF阻1(F阻1-F阻0)~ΔF动6(F阻6-F阻0);将以上数据记录在表格中。

实验数据记录表格:

实验次数 动力臂L动/cm 阻力臂L阻/cm 钩码质量m/g 动力F动/N 阻力F阻/N 动力变化量ΔF动/N 阻力变化量ΔF阻/N 1 2 3 4 5 6 7 《2011房山一模》

36.实验桌上有如下器材:带砝码的天平一架、刻度尺一把、足够深的大水槽一个、底面积为S的细长平底试管一支、足量的水、足量的细沙、小汤匙一个。要求从实验桌上选择适当的器材,设计一个实验证明:“当水的密度保持不变时,水内部的压强与水的深度成正比。” 请写出实验步骤并画出实验数据记录表。(5分) (1)实验步骤: (2)实验数据记录表:

(1)实验步骤:

① 天平调平衡,在试管中装入适量的沙子,将试管放入装有水的大水槽中,使其直立漂浮在水面上;(1分)

② 用刻度尺测出试管浸入水中的深度h,用天平测出试管和沙子的总质量m,并将m、h的数值记录在表格中;

③ 试管中加入适量沙子后放入水中,使试管仍直立漂浮在水面上,重复步骤②;(1分) ④ 仿照步骤③再做4次实验;(1分) ⑤ 用p?Fmg?公式依次算出各次试管底部的压强p,并将数据记录在表格中。(1分) SS(2)实验数据记录表:(1分) 水内部的压强与水的深度关系记录表 h/m m/kg S/m2 p/Pa 《2011西城一模》

34.实验桌上备有如下实验器材:符合要求的弹簧测力计、溢水杯、小桶各一个;钩码一盒、足量的水。请选用上述实验器材设计一个实验,证明“浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受的重力”。 (1)请写出实验步骤。 (2)画出实验数据记录表。

(1) 实验步骤:(4分)

1.将弹簧测力计调零,用弹簧测力计测量空桶的重力G桶,并将数据记录在表格中。 2.将钩码挂在弹簧测力计下,测出钩码的重力G,并将数据记录在表格中;

3.将溢水杯注满水,小桶清空;将弹簧测力计下的钩码浸在水中静止,让溢出的水全部 流到小桶中。用弹簧测力计测出钩码受到的拉力F拉;再用弹簧测力计测出小桶及桶 中水的总重力G总;并将F拉、G总的数据记录在表格中;

4.仿照步骤3,分别改变5次钩码浸在水中的体积,用弹簧测力计分别测量各次钩码受

到的拉力F拉;再用弹簧测力计分别测量各次小桶及桶中水的总重力G总;并将F拉、G总的数据记录在表格中;

5.利用公式F浮=G-F拉分别计算出6次钩码受到的浮力F浮;利用公式G排液=G总-G桶分别计算出6次钩码排开水的重力G排液。并分别记录在表格中。 (2)实验数据记录表格:(1分) ( G桶/N

G/N F拉/N G总/N F浮/N G排液/N 《2011朝阳二模》

37.实验桌上有如下器材:烧杯、系有细线的石块、六种密度小于石块且密度值不等的液体、密度计、弹簧测力计,请利用上述器材设计实验,证明“在排开液体的体积保持不变时,物体浸入液体所受到的浮力与液体密度成正比”。

要求:(1)写出实验步骤;(2)画出实验数据记录表格。(5分) 37.(1)实验步骤:

(1)用调节好的弹簧测力计测量石块在空气中的重记为G并记入表格中;(1分) (2)用密度计测量第一种液体的密度记为ρ1并记入表格中;用弹簧测力计提着石块,使石块浸没液体中,记下弹簧测力计的示数F1并记入表格中;(1分)

(3)用密度计测量第二种液体的密度记为ρ2并记入表格中;用弹簧测力计提着石块,使石块浸没液体中,记下弹簧测力计的示数F2并记入表格中;(1分) (4)重复步骤(3),分别将ρ3——ρ6和F3——F6记入表格中; (5)根据F浮=G-F计算石块所受浮力F浮1——F浮6;(1分) (6) 整理实验器材。 (2)实验记录表:(1分) ρ/(kg/m3) G/N F/N F浮/N

《2011东城二模》

35.如图22所示,在一个已经调平衡、有刻度的杠杆右侧挂重力为G0 的钩码,钩码的位置B固定不动;左侧挂重力未知的金属圆柱体,悬挂点A的位置可以在杠杆上移动,细线长短可以调整,此时杠杆在水平位置平衡;量筒中盛有适量的水。要求利用上述实验装置和器材,探究“浸在水里的物体所受浮力大小与物体浸入水中的体积成正比”。

写出主要实验步骤,设计实验数据记录表。 35.(6分)实验步骤:

(1)记录杠杆平衡时OB的距离L0,AO的距离L,钩码的重力G0;水面对应的量筒的刻度V0在表格中;(1分)

(2)把量筒移到圆柱体下方,调整细线长度,使部分圆柱体浸入水中,此时水面对应的量筒的刻度V1,向左调整杠杆左侧悬点位置至A1,使杠杆在水平位置平衡,A 1O的距离L’1,

并把L’1、V1记录在表格中;(1分)

(3)依次改变圆柱体浸入水中的体积,仿照步骤2,再做5次实验,并将各次V2、V3、V4、V5、V6和L’2、L’3、L’4、L’5、L’6记录在表格中;(1分) (4)根据V排?V?V0,根据杠杆平衡条件G圆柱体=

L0

G0;(1分)(G圆柱体-F浮)L'?G0L0,L

(L'?L)L0G0,计算出圆柱体所受F浮1、F浮2、F浮3、F浮4、F浮5、F浮6,并解得F浮=L'L记录在表格中。(1分)

(其他答案正确的,均可相应得分) 实验数据记录表(1分)

G0/N V0/m3 V/m3 V排/m3 L0/m L/m L/m F浮/N

《2011平谷二模》

35.如图22甲所示,在一个已经调节平衡的有刻度的杠杆左端A位置挂一个金属圆柱体(位

置A固定不变,但悬挂金属圆柱体的细线长度可调),杠杆右端挂一个重力为G的钩码,(悬挂钩码的细绳套可以在杠杆上左右移动),此时杠杆在水平位置平衡;如图22乙所示,另有一个已知底面积为S的圆柱形容器、刻度尺和足量的水。要求利用上述实验装置和器材,设计实验证明:“浸在水中的物体所受浮力的大小与排开水的体积成正比。”请写出主要实验步骤,设计出实验数据记录表。(7分)

‘ [来源学科网ZXXK]

35.(1)实验步骤:

①在圆柱形容器中倒入适量的水,放在铝块的下方,用刻度尺测出水面的高度为h0, OA用L1

表示,挂钩码的绳套到支点O的距离OB用L2表示,将h0、L1、L2 、钩码的重力G和圆柱形容器的底面积S记录在表格中;—————1分

②调整细线的长度,使铝块有一小部分浸入圆柱形容器的水中,调整钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,用刻度尺测出水面升高后的高度为h1,挂钩码的绳套到支点O的距离为L’2-1,把h1、 L’2-1记录在表格中;—————2分

③继续调整细线的长度,改变铝块浸入水中的体积,仿照步骤②再做5次实验,并将各次圆柱形容器中水面升高后的刻度h2 ――h6、杠杆平衡后挂钩码的绳套到支点O的距离L’2-2-- L’2-6记录在表格中;—————2分 h0/m L1/m A

O

B

图22甲

图22乙

L2/m G/N S/m h/m L’2/m V排/m3 F浮/N

2G(L2?L'2)④用公式 F 浮 ? 计算出浮力F浮1―― F浮6,V排=S(h-h0)

L1

计算出V排1―― V排6记录在表格中。 —————1分 (2)实验表格:(1分)

《2011怀柔二模》

36.实验桌上有如下器材:细长平底试管一支(已知底面积为S)、小汤匙一个、刻度尺一把、大水槽一个(水槽的高度大于小试管的高度)、足量的水、足量的细沙子、天平及配套砝码。要求从实验桌上选择适当的器材,设计一个实验证明:当液体的密度保持不变时,液体内部的压强与液体的深度成正比。要求:写出主要的实验步骤,画出实验数据记录表。

36.(1)在试管中装入适量的沙子,用天平测出试管和沙子的总质量为m ,将数据记录在表格中;(1分)

(2)将试管放入装有水的大水槽中,使其直立漂浮在水面上,测出浸入水中的深度h ,将数据记录在表格中;(1分)

(3)5次改变试管中的沙子,分别测出试管和沙子的总质量m,并测出试管浸入水中的相应深度h,分别记录在表格中;(1分) (4)用p=F?mg,依次算出水对试管底部的压强p。(1分)

SS实验数据记录表:(1分)

m/kg h/m p/pa 1

说明:(1)上述只给出了主要步骤,如每次测质量需擦干试管等步骤不做为得分点。 《2011通州一模》

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