F'浮=ρ水gV=3N;
物体上表面受到的压力为0,则下表面受到的压力为F=3N,则下表面受到的压强为: p==
=3000Pa;
此时物体漂浮,浮力等于重力,即: F'浮=G+G液,则液的重力为: G液=F'浮﹣G=3N﹣2N=1N; 液体的密度为:ρ液=
=
=
=0.8×103kg/m3.
故答案为:3000;0.8×103.
三、作图题
21.如图所示,轻质杠杆OA在路灯和轻绳AB的共同作用下,在水平方向处于静止状态,请画出轻绳AB对杠杆的动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.
【考点】7P:力臂的画法.
【分析】阻力F2的作用点在点A,方向向下,动力的力臂L1为支点O到动力的作用线的距离. 【解答】解:
由图可知,杠杆的支点为O,过支点O向动力F1作用线引垂线段,即为其力臂L1,阻力是灯对杠杆A点的拉力,过A点沿竖直向下的方向画一条有向线段,用F2表示,即为阻力的示意图.如图所示:
22.开关闭合后电磁铁A和永磁体B的磁感线分布如图所示.请标出永磁体B左端的磁极和四条磁感线的方向.
【考点】CB:安培定则;C4:磁极间的相互作用.
【分析】由右手螺旋定则可知螺线管的磁极,由磁感线的特点可知永磁体的磁极及磁感线的方向.
【解答】解:由右手螺旋定则可知,电磁铁A右端为N极; 因外部磁感线由N极指向S极,故两磁体应为同名磁极相对,故永磁体B左端也应为N极;磁感线方向均应向外. 故答案如图所示:
四、实验探究题本题
23.在光现象的学习过程中,小明进行了如下实验;
(1)在“探究光的反射规律“实验中,按图甲所示的装置进行实验,纸版上显示出了入射光AO和反射光OB的径迹,他想把光的径迹保留在纸板上以便研究,请你为他设计一个保留的方法: 用笔描出入射光线和反射光线的路径 . 当在图甲上出现反射光OB后,小明将一透明塑料硬板按图乙方式放置,并以ON为轴旋转该塑料板,观察塑料板上能否出现反射光,他的设计意图是为了探究 入射光线、反射光线、法线是否在同一平面上 ,小明让光沿BO方向入射,发现反射光沿OA方向射出,说明在反射现象中 光路是可逆的 .
(2)如图丙所示,在“探究平面镜成像特点“的实验中,小明将点燃的蜡烛A竖直放在薄玻璃板的一侧,此时用另一支完全相同的蜡烛B在玻璃板另一侧的水平
桌面上无论怎样移动,发现无法让它与蜡烛A的像完全重合,出现这种情况的原因可能是 玻璃板没有竖直放置 .调整后蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物 大小相等 ,移去蜡烛B,在其原来的位置放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛A站的像,说明 平面镜成的是虚像 . 【考点】A7:光的反射定律.
【分析】(1)为了保留光的传播路径,可以用笔描出入射光线和反射光线的路径;入射光线、反射光线、法线在同一平面上;在光的反射中,光路是可逆的; (2)实验时玻璃板如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合;实验中选择两根完全一样的蜡烛是为了比较物体与像的大小关系;平面镜成的是虚像.
【解答】解:(1)小明可以用笔描出入射光线和反射光线的路径;
明将一透明塑料硬板按图乙方式放置,此时在玻璃板上看不到反射光线,这样做是为了探究入射光线、反射光线、法线是否在同一平面上;
小明让光沿BO方向入射,发现反射光沿OA方向射出,说明在反射现象中光路是可逆的;
(2)实验时玻璃板要竖直放置,即垂直于桌面,如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合,就无法比较像与物的大小; 蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物的大小相等; 平面镜成的是虚像,虚像不能被光屏承接.
故答案为:(1)用笔描出入射光线和反射光线的路径;入射光线、反射光线、法线是否在同一平面上;光路是可逆的;(2)玻璃板没有竖直放置;大小相等;平面镜成的是虚像.
24.小明用弹簧测力计、粗糙程度均匀的水平桌面、砝码和木块等实验器材来探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系.
(1)小明用图甲所示的实验装置进行实验,要想知道滑动摩擦力的大小,应该使木块在水平桌面上做 匀速直线 运动.此时滑动摩擦力大小为 2.2 N. (2)分析本实验误差产生的原因,请写出其中1条: 很难完全做到匀速直线运动(或测力计是在运动中读数) .
(3)根据图乙给出的数据点画出声f~F压关系图象.依据f~F压关系图象,思考当F压=6N时如何确定滑动摩擦力的f大小,在图乙中纵坐标轴上用字母A标记f大小的位置并留下作图痕迹.
(4)自行车刹车时,捏手刹用的力越大,车子停的越快的原因是 捏手刹用的力越大,压力越大,根据影响滑动摩擦力的因素,摩擦力越大,根据力是改变物体运动状态的原因,故车子停的越快; .
【考点】7L:探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验. 【分析】(1)根据二力平衡的条件分析;由测力计分度值读数; (2)从物体做匀速直线运动的可操作性或测力计在运动中读数考虑;
(3)在坐标系中,将各点用直线连接起来,直线两边的点分布大致均匀,并延长分析;
(4)根据影响滑动摩擦力大小的因素及力是改变物体运动状态的原因分析. 【解答】解:(1)只有沿水平方向拉着物体在水平方向上做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,拉力大小才等于摩擦力的大小,由图知,测力计分度值为0.1N,示数为2.2N,即此时滑动摩擦力大小为 2.2N.
(2)分析本实验误差产生的原因,请写出其中1条:很难完全做到匀速直线运动(或测力计是在运动中读数.
(3)根据图乙给出的数据点画出声f~F压关系图象,将各点用直线连接起来,直线两边的点分布大致均匀,并延长交过6N的垂线于A,如下所示:
可知,当F压=6N时,对应的滑动摩擦力的f大小为1.8N;
(4)自行车刹车时,捏手刹用的力越大,压力越大,根据影响滑动摩擦力的因
素,摩擦力越大,根据力是改变物体运动状态的原因,故车子停的越快; 故答案为:(1)匀速直线;2.2;(2)很难完全做到匀速直线运动(或测力计是在运动中读数);(3)1.8N,如上所示;(4)捏手刹用的力越大,压力越大,根据影响滑动摩擦力的因素,摩擦力越大,根据力是改变物体运动状态的原因,故车子停的越快.
25.根据下列两个实验,回答相关问题:
(1)电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程,一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出.小明同学为了“探究影响电流做功的因素”,设计了如图1所示的实验,通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少.该实验是通过观察 物体被提升的高度 比较电流在不同情况下做功多少的,此过程中是把电能转化为 机械 能;将滑动变阻器的滑片P向左调节时,电流表和电压表的示数都变大,相同时间内物体被吊起的度度也变大了,这说明 当时间相同时,电压越大,通过的电流越大,电流做功越多 .
(2)实际生活中,用电器接通电源后,都伴有热量的产生,小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时,采用了如图2所示的实验装置,其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连,实验前U形管两端液面相平,将1、2和3、4导线分别接到电源两端.
在实验过程中,通过观察U形管中 液面高度 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少:图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 电阻大小 的关系,图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与 电流大小 的关系,综合分析图甲乙两装置的实验现象,可以得出的结论是 电流通过导体产生热量与通过导体的电流和电阻大小有关,通过导体的电流越大,导体