27.小夏同学在实验室测量了石块和盐水的密度,还意犹未尽地想测量其他物体的密度,老师拿出一件图甲所示的工艺品让他测量.
小夏发现工艺品不能放入量筒中,他想出了如下的测量方法:
①用天平测量它的质量,天平平衡时,右盘中砝码质量及游码在标尺上的位置如图乙所示,则它的质量m= 288 g.
②把工艺品浸没在装有适量水的大烧杯中,在水面处做好记号.取出工艺品,用装有200mL水的量筒缓慢向烧杯中加水至记号处.量筒中剩余水的体积如图丙所示,则工艺品的密度为 2.4 g/cm3.
③他测得的工艺品体积偏 大 ,密度偏 小 . 【考点】固体的密度测量实验;液体的密度测量实验. 【专题】测量型实验综合题.
【分析】①天平读数时应将砝码质量与游码示数相加;
②物体的体积等于物体浸没水前后,水面对应的刻度值的差.知道物体的质量和体积,根据密度公式求出物体的密度;
工艺品从水中取出时,会带走一部分水,量筒倒入烧杯中的水会偏多,物体体积的测量值会偏大.物体质量是一定的,测量的体积变大,密度会变小.
【解答】解:(1)图乙中金属块的质量为200g+50g+20g+10g+8.0g=288g; (2)工艺品的体积:V=200ml﹣80ml=120ml=120cm3, 工艺品的密度:ρ==
=2.4g/cm.
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③工艺品从水中取出时,会带走一部分水,量筒倒入烧杯中的水的体积大于工艺品的体积,物体质量是一定的,测量的体积变大,密度会变小. 故答案为:(1)288; (2)2.4;(3)大;小.
【点评】本题考查了天平和量筒的使用方法和读数、密度的计算、实验的注意事项及分析等知识,都是考查的重点内容,要熟练掌握.
28.“神舟”号飞船发射成功,中国人的“登月梦”指日可待.已知月球上的物体也受到“重力”作用,月球上物体的“重力”与其质量是否成正比呢?假如你是一名航天员,驾驶飞船到达月球,请对此问题进行探究.
(1)要完成实验,除需要若干个质量均为50g的钩码外,还需要的测量器材是 弹簧测力计 .
(2)请你设计一个记录实验数据的表格,画在下面的虚线框内.
(3)测量结束后,你如何根据实验数据判断物体受到的“重力”与质量是否成正比?请说出一种方法: 做出G﹣m图象,若是一条过原点的直线,则说明二者成正比(或算出重力G与质量m的比值,若为一定值,则说明二者成正比) .
(4)本实验需要多次测量,其目的与以下实验中多次测量目的相同的是: AB (填字母). A.探究质量和体积的关系 B.探究反射角和入射角的关系 C.用刻度尺测量物体的长度.
【考点】探究重力大小跟什么因素有关的实验. 【专题】探究型实验综合题.
【分析】(1)根据实验目的,要探究重力和质量的关系,需要测量质量和重力,从而可判断出所需的器材;
(2)实验中应包括质量、重力两项,同时要多测几组数据,才能分析出重力和质量的正比例关系,表格中最好添加重力和质量的比值一项;
(3)两个量的比值是一个常数,则这两个量成正比,正比例函数图象时一条过原点的直线; (4)此实验中多次测量,是为了得出重力和质量的正比例关系,使结论更具普遍性. 【解答】解:(1)实验中除了需要知道物体的质量外,还需要利用弹簧测力计测量出钩码的重力;
(2)表格中应设置质量(m/kg)、重力(G/N)、重力和质量的比(N?kg﹣1)三项,且要多测几组数据,可以设置6组,表格如下:
次数 钩码质量m/kg 重力G/N 重力与质量的比值/(N/kg) 1 2 3 (3)若G﹣m图象,是一条过原点的直线,则说明重力和质量成正比; 若重力与质量的比值是一定值,则说明重力和质量成正比;
(4)本实验需要多次测量,是为了通过探究得出重力和质量的正比例关系,使结论更具普遍性;
A、探究质量和体积的关系,多次测量,是为了得出质量和体积的关系,得出普遍性的规律; B.探究反射角和入射角的关系,多次测量,反射角和入射角的关系,得出普遍性的规律;、C.用刻度尺测物体长度,都是为了多次测量求平均值,减小误差. 故选AB.
故答案为:(1)弹簧测力计;(2)见上表;(3)做出G﹣m图象,若是一条过原点的直线,则说明二者成正比(或算出重力G与质量m的比值,若为一定值,则说明二者成正比);(4)AB.
【点评】此题是探究重力和质量的关系实验,物体所受的重力和质量成正比,考查了学生对正比例关系的理解,有助于以后对实验数据的分析.
29.利用如图所示器材“探究二力平衡的条件”.
(1)实验中的研究对象是 卡片 (选填“卡片”或“钩码”).
(2)将卡片上的两根线跨放在支架的滑轮上,并在两个线端分别挂上等量的钩码,使作用在卡片上的两个拉力方向相反,待卡片平衡后,用手将卡片旋转一定角度,这是为了探究 不在同一直线上的两个力是否平衡 .
(3)实验中选择的小卡片必须很轻,是为了 忽略重力 .
【考点】二力平衡的概念. 【专题】探究型实验综合题.
【分析】(1)实验中是以卡片为研究对象的;
(2)要验证不在同一直线上两个力是否平衡,可以将小卡片转过一个角度,小卡片上受到的两个拉力就不在一条直线上;
(3)实验中,用到了小卡片,是因为小卡片的质量很小,其重力远小于卡片受到的拉力,重力可以忽略. 【解答】解:
(1)实验中通过改变小卡片的受力情况与其所处的状态来探究二力平衡条件的,以卡片为研究对象;
(2)为观察不在同一直线上的两个力是否能平衡,可用手将卡片转过一定角度,并保持两个拉力方向相反,松开手后观察小卡片能否平衡;
(3)由于小卡片的质量很小,重力远小于卡片受到的拉力,所以选用轻质小卡片目的是忽略卡片重力对实验的影响;. 故答案为:(1)卡片;
(2)不在同一直线上的两个力是否平衡; (3)忽略重力.
【点评】本题考查二力平衡条件的应用以及控制变量法的应用,可根据二力平衡条件分析解答本题.
30.在“探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验”中,小明的实验过程如图所示.
(1)实验时,用弹簧测力计沿 水平 方向拉木块做匀速直线运动,图丙中弹簧测力计的示数是 5.6 N.
(2)由甲、丙两图得到的结论是 当压力相等时,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大 .
(3)比较 甲、乙 两图实验情景,可知摩擦力的大小跟压力大小有关.
(4)若将木块沿竖直方向切成相等的两块A和B,并把B叠放在A上放于木板表面,用弹簧测力计水平向右拉动A,使A和B一起做匀速直线运动,如图戊所示,则此时弹簧测力计的示数对比图(甲)中的示数将 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”),你判断的依据是 因为压力大小、接触面的粗糙程度都没变 .
(5)小明将剩下的一半木块平放于水平木板上,(如图己所示),木块的运动状态和弹簧测力计的示数如下表所示(2015春?南京期中)在测油密度的实验中:
(1)把天平放在水平台上,他应先 游码归零 ,再调节平衡螺母.若指针偏向分度盘左侧,应将平衡螺母向 右 (左/右)调,使横梁平衡. (2)小明设计的测油密度的方法,步骤如下: A.测出空烧杯质量m0;
B.往烧杯内倒入适量的油,测出杯与油的质量m1; C.测出量筒内剩余油的体积V0; D.往量筒内注入适量的油,测出体积V.