某兴趣小组在制作浮沉子时，为了研究受力情况对浮沉子浮沉的影响

更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度较难
浏览 1688

某兴趣小组在制作“浮沉子”时，为了研究受力情况对“浮沉子”浮沉的影响。他们用两个玻璃管进行实验，玻璃管一端开口，重力为4N，粗细相同、长度不同。实验中将玻璃管开口端向下插入水中的不同位置，玻璃管上部始终有一部分气体（质量忽略不计），管内液面距离水面深度为h，用DIS实验设备测量出玻璃管顶上侧所受压力F₁和下侧所受压力F₂，同时观察玻璃管由静止释放后的运动情况。小佳和小汇分别用长度不同的玻璃管进行了实验，表一、表二是他们各自记录的实验数据。

表一（玻璃管长l₁，实验记录：小佳）表二（玻璃管长l₂，实验记录：小汇）
	第二列	第三列	第四列	第五列	第六列		第八列	第九列	第十列	第十一列	第十二列
实验序号	实验装置示意图	管内液面深度h（cm）	管顶上侧压力F₁（N）	管顶下侧压力F₂（N）	释放后管运动情况	实验序号	实验装置示意图	管内液面深度h（cm）	管顶上侧压力F₁（N）	管顶下侧压力F₂（N）	释放后管运动情况
1		4	40	44	漂浮	7		4	40	44	漂浮
2	6	40	46	上浮	8	6	40	46	上浮
3		8	43	48	上浮	9		10	45	50	上浮
4	10	46	50	悬浮	10	12	48	52	悬浮
5	12	49	52	下沉	11	14	51	54	下沉
6	14	52	54	下沉	12	16	54	56	下沉

①分析比较第三、五列或第九、十一列中的实验数据，可得出的初步结论是：                       ，
且进一步分析比较可得：                                   。
②进一步综合分析比较表一、表二中的实验数据及相关条件，可得出初步结论。
分析比较实验序号1、4或7、10的实验数据及相关条件，得到的初步结论是：                         时物体处于平衡状态。
分析比较实验序号2、3或8、9的实验数据及相关条件，得到的初步结论是：                          时物体上浮。
分析比较实验序号5、6或11、12的实验数据及相关条件，得到的初步结论是：                          时物体下沉。
③进一步综合分析比较实验序号4与9或5与10或6与11中的实验数据及相关条件，得出的初步结论是：长度不同的玻璃管浸没后，当管内液面的深度相同时，             。

登录免费查看答案和解析

相关试题

物理兴趣小组为了“测量液体的密度”，设计了如图甲所示的实验装置。特制容器底部是一个压敏电阻 $R$ （厚度不计），通过导线与电路相连。电源电压恒为 $12 V$ ，定值电阻 $R_{0} = 20 Ω$ ，电流表的量程 $0 ~ 0.6 A$ ．压敏电阻 $R$ 上表面涂有绝缘漆，其阻值随所受液体压强的大小变化关系如图乙所示。工作时容器底部始终保持水平。 $(ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg)$

（1）闭合开关，电流表示数为 $0.08 A$ ．缓慢向容器内注水，电流表示数将　　（填“变大”、“变小”或“不变”），注入深度为 $50 cm$ 的水时，水对压敏电阻的压强是　　 $Pa$ ，电流表示数为　　 $A$ 。

（2）断开开关，将水倒出，擦干容器，置于水平操作台上。注入深度为 $50 cm$ 的待测液体，闭合开关，电流表示数为 $0.24 A$ ．则待测液体的密度　　水的密度，该液体的密度是　　 $kg / m^{3}$ 。

（3）若注入待测液体时俯视读数，该液体密度的测量值　　真实值。

题型：未知
难度：未知

收藏答案/解析

在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源由三节新干电池串联组成，小灯泡额定电压为 $2.5 V$ ，阻值约为 $8 Ω$ ，滑动变阻器的规格为“ $20 Ω 1 A$ ”。图甲是某实验小组未连接完整的实验电路。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整，导线不能交叉。

（2）闭合开关，无论怎样移动滑片，灯泡都不发光，电流表和电压表均无示数。小组成员找来一个两端接有导线的定值电阻（阻值为 $10 Ω)$ ，一端接在电源负极接线柱上，另一端依次触碰接线柱 $A$ 、 $B$ 、 $C$ ，只有触碰到 $C$ 时，灯泡才发光。若导线无断路，且导线和器材连接均完好，电路只有一处故障，则故障是　　。

（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，使电压表示数为　　 $V$ ，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　　 $W$ 。

（4）某同学想利用该电路“测量定值电阻 $R$ 的阻值”。于是取下小灯泡，将电阻 $R_{x}$ 接入小灯泡所在位置，滑动变阻器滑片移至最大阻值处，闭合开关，移动滑片，测量四组对应的电压和电流值。数据如下表：

数据序号	1	2	3	4
电压 $U / V$	1.2	1.6	2.0	2.4
电流 $I / A$	0.24	0.32	0.39	0.48

由数据可得，电阻 $R_{x}$ 的阻值为　　 $Ω$ 。

（5）能否将阻值约为 $50 Ω$ 的电阻接入图甲中小灯泡所在位置（其他连接均不变），测量其阻值。你的判断是　　，理由是　　。

题型：未知
难度：未知

收藏答案/解析

图甲是“探究某种物质熔化时温度的变化规律”实验装置。实验过程中，每隔 $1 \min$ 记录一次温度，并观察物质的状态。根据实验数据，绘制出该物质熔化时温度随时间变化的图象，如图乙。

（1）由图乙可知，该物质是　　（填“晶体”或“非晶体”），判断依据是　　。图乙中 $AB$ 段，该物质处于　　态。

（2）若实验过程中燃烧了 $8 g$ 酒精， $8 g$ 酒精完全燃烧放出的热量为　　 $J$ ．（酒精热值为 $3.0 \times 10^{7} J / kg)$

题型：未知
难度：未知

收藏答案/解析

某同学用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等实验器材，探究“凸透镜成像的规律”。

（1）为了测量凸透镜的焦距，让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示。凸透镜焦距为　　 $cm$ 。

（2）将凸透镜固定在光具座 $50 cm$ 刻度线处，蜡烛放置在光具座 $40 cm$ 刻度线处，点燃蜡烛，左右移动光屏，出现图乙所示现象（成像清晰）。为使像呈现在光屏中央，应将光屏向　　调节。

（3）保持凸透镜位置不变，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一高度。将蜡烛移至 $34 cm$ 刻度线处，移动光屏，直到光屏上再次出现清晰的像，该像是倒立、　　的实像。保持凸透镜位置不变，将蜡烛继续向左移动 $10.0 cm$ ，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向　　移动一段距离。

题型：未知
难度：未知

收藏答案/解析

小明在“探究电流与电阻关系”的实验中，准备了如下实验器材：干电池，标有“ $15 Ω 1 A$ ”字样的滑动变阻器，阻值分别为 $5 Ω$ 、 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 的定值电阻。

（1）小明连接了下面的电路，其中有一条导线连接有误，请将连接错误的导线打“ $\times$ ”并画出正确连线。

（2）排除故障后，小明将 $5 Ω$ 定值电阻连入电路，将滑动变阻器的滑片移动到　　（选填 $a$ ”或“ $b$ ”）端，再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为某一定值，此时电流表的示数如图乙，示数为　　 $A$ 。

（3）接下来断开开关，取下 $5 Ω$ 的定值电阻，分别把它换成 $10 Ω$ 、 $20 Ω$ 的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器，控制　　（选填“电流表”或“电压表”）示数不变，分别读取相应的电流表示数，记录在表中：

实验次数	1	2	3
电阻 $R / Ω$	5	10	20
电流 $I / A$		0.2	0.1

（4）由数据可知：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　　。

（5）小明想用一个电流表和一个定值电阻 $R_{0}$ 测未知电阻 $R_{x}$ 的阻值，于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图，并进行如下实验操作：

①闭合 $S$ 、 $S_{1}$ ，此时电流表的示数为 $I$ ；

②闭合 $S$ 、断开 $S_{1}$ ，此时电流表的示数为 $I_{1}$ ；

③求未知电阻 $R_{x}$ 的表达式为： $R_{x} =$ 　　。（用 $R_{0}$ 、 $I$ 、 $I_{1}$ 表示）

题型：未知
难度：未知

收藏答案/解析