下面是小明同學(xué)為測量“小鐵塊浸在水中時受到浮力的大小”所涉及的實驗方案的部分內(nèi)容:
實驗器材:彈簧測力計(分度值0.2N,量程0~5N)、小鐵塊(10cm3)、細(xì)線、燒杯、水.
實驗步驟(如圖所示):
①將小鐵塊懸掛在彈簧測力計下;
②將小鐵塊浸沒于水中,讀出彈簧測力計示數(shù)F1;
③從水中移出小鐵塊,讀出彈簧測力計的示數(shù)F2
④再做一次實驗,將兩次測得的數(shù)據(jù)填入表格中.
(1)請設(shè)計一個實驗數(shù)據(jù)記錄表格;
(2)請你找出小明實驗方案中的兩點不足,并給出相應(yīng)的改進措施.

解:(1)根據(jù)稱重法F=G-F′可知,要測量“小鐵塊浸在水中時受到浮力的大小”應(yīng)測出小鐵塊的重力和在水中彈簧測力計的拉力,并求出受到浮力的大小,故實驗數(shù)據(jù)記錄表格如下:

 序號 彈簧測力計示數(shù)F1/N 彈簧測力計示數(shù)F2/N 小鐵塊受到的浮力
 1   
 2   

(2)①實驗時用到的測量工具是彈簧測力計,在使用時應(yīng)先校零;
②實驗步驟中稱小鐵塊重時,小鐵塊表面沾水,測量出小鐵塊的重力大于實際重力,應(yīng)先測小鐵塊的重力,再測浸沒水中時彈簧測力計的示數(shù);
③小鐵塊浸沒時受到的浮力F=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10-6m3=0.1N<0.2N,故所測彈簧測力計的示數(shù)誤差較大,應(yīng)換一體積大的鐵塊進行實驗.
故答案為:①彈簧測力計在使用前沒有校零,應(yīng)先校零;
②實驗步驟中稱小鐵塊重時,小鐵塊表面沾水,造成誤差,應(yīng)將實驗步驟對調(diào);
③小鐵塊體積太小,兩次彈簧測力計的示數(shù)差值小于彈簧測力計的分度值,測量誤差較大,應(yīng)換一個體積大些的小鐵塊.(任意兩條均可)


分析:(1)稱重法測浮力的方法是,先用彈簧測力計測出物體的重力,然后在測出物體進入水中時彈簧測力計的示數(shù),兩者之差即為物體受到的浮力,把測量的量和受到的浮力記錄入表格.
(2)實驗時用到的測量工具是彈簧測力計,在使用時應(yīng)先校零;應(yīng)先測出空氣中小鐵塊的重力后測浮力,否則小鐵塊會沾有一部分水,造成實驗誤差;根據(jù)阿基米德原理求出小鐵塊受到的浮力,然后與彈簧測力計的分度值相比較可知實驗中小鐵塊的體積太小.
點評:本題考查了實驗表格的設(shè)計和實驗步驟的評估,關(guān)鍵是知道稱重法測物體所受浮力的原理以及實驗中為減小誤差需要注意的事項,綜合性強,具有一定的難度.
練習(xí)冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

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實驗步驟(如圖所示):
①將小鐵塊懸掛在彈簧測力計下;
②將小鐵塊浸沒于水中,讀出彈簧測力計示數(shù)F1
③從水中移出小鐵塊,讀出彈簧測力計的示數(shù)F2;
④再做一次實驗,將兩次測得的數(shù)據(jù)填入表格中.
(1)請設(shè)計一個實驗數(shù)據(jù)記錄表格;
(2)請你找出小明實驗方案中的兩點不足,并給出相應(yīng)的改進措施.

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(2013?南通模擬)如圖甲是小明同學(xué)在“測量導(dǎo)體電阻”的實驗中所連接的實物圖.
(1)將圖甲所示的電路所缺的兩根導(dǎo)線補充完整.

(2)在開關(guān)閉合前滑動變阻器的滑片應(yīng)置于
B
B
(A/B)端,檢查電路正確無誤后開始實驗.前兩次的實驗數(shù)據(jù)已填在表內(nèi),第三次實驗時電流表和電壓表的示數(shù)如圖乙所示,請將下面表格中的空白處填寫完整.
實驗次數(shù)    電流/A      電壓/V       電阻/Ω   測量結(jié)果R=
8.1
8.1
Ω
(保留小數(shù)點后面一位數(shù)字)
1 0.30 2.5 8.3
2 0.26 2.1 8.1
3
0.2
0.2
1.6
1.6
8
8
(3)實驗后交流總結(jié)時,同學(xué)們又想出了其他一些測電阻的方法.如:小剛同學(xué)找來了一個阻值已知的電阻R0,連接了圖丙所示電路.在變阻器滑片位置不變情況下,用電流表先后測出通過電阻R0、RX的電流分別為I0和IX,計算出待測電阻RX=
I0
Ix
R0
I0
Ix
R0
.上述把定值電阻R0與Rx并聯(lián)、并測出通過它的電流的做法,起到了原電路中
電壓表
電壓表
的作用.

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科目:初中物理 來源: 題型:

小明家新買的房子準(zhǔn)備裝修,小明的爸爸買來幾袋石膏粉,小明想知道石膏粉的密度,可是身邊只有天平.聰明的小明想了想就利用天平(含砝碼),一個玻璃杯、足量的水,完成了測量石膏粉密度的實驗.(ρ為已知)
下面是小明同學(xué)設(shè)計的實驗步驟,請你幫他補充完整.
(1)用天平測出空玻璃杯的質(zhì)量m0;
(2)給玻璃杯中裝滿石膏粉(與杯口相平),測出
玻璃杯和石膏粉的總質(zhì)量m1
玻璃杯和石膏粉的總質(zhì)量m1

(3)
將石膏粉倒出,給玻璃杯中裝滿水,測出玻璃杯和水的總質(zhì)量m2
將石膏粉倒出,給玻璃杯中裝滿水,測出玻璃杯和水的總質(zhì)量m2
;
(4)用已知量和測量量對應(yīng)的字母寫出石膏粉密度的表達(dá)式ρ=
m1-m0
m2-m0
ρ
m1-m0
m2-m0
ρ

(5)若小明在(2)中將石膏粉裝入玻璃杯中時沒有壓緊,則測得石膏粉的密度會偏

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科目:初中物理 來源:2012年江蘇省南京市聯(lián)合體中考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

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