【正文】 。 68．在探究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中 （ 1） 某次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)的情況如圖 21 所示，則此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 _______N。 （ 2） 通過(guò)實(shí)驗(yàn) 同學(xué)們 知道了影響滑動(dòng)摩擦力 大小 的 因素有壓力和接觸面的粗糙程度 ，但小軍同學(xué) 仍 然認(rèn)為滑動(dòng)摩擦力 的 大小與物體運(yùn)動(dòng) 的 速度大小有關(guān) 。 請(qǐng)你利用身邊的物品或?qū)嶒?yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè) 實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明小軍的認(rèn)識(shí)是不正確的。 ① 寫出你選用的物品或?qū)嶒?yàn)器材 ； ② 簡(jiǎn)述 主要 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 。 圖 23 表 2 壓力 F/N 摩擦力 f /N 一盒牛奶 兩盒牛奶 三盒牛奶 表 1 壓力 F/N 摩擦力 f /N 一盒牛奶 兩盒牛奶 三盒牛奶 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 N 2 1 2 1 圖 21 20 20 F F F F 甲 乙 丙 丁 27. 圖 15 是探究滑動(dòng)摩擦力跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置，用 彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng) 同一長(zhǎng)方體木塊 所 做四次實(shí)驗(yàn)，其中甲和丙為同一水平木板表面，乙和丁為同一水平棉布表面。 （ 1）觀察圖甲和乙得出的 結(jié) 論 是 。 （ 2）觀察圖甲和丙得出的 結(jié) 論 是 。 56. 把 M1 放在 M2上面（ 1 分）用彈簧測(cè)力計(jì)沿水 平方向拉 M1 和 M2 在水平放置的長(zhǎng)木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)（ 1 分）記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)（ 1 分） 再把 M2 放在 M1上面，重復(fù)上述過(guò)程（ 1 分） 57. 猜想 1： 鐵塊比木塊下表面更粗糙 猜想 2： 木塊比鐵塊下表面更粗糙 實(shí)驗(yàn)步驟： （ 1）將 彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零。 （ 2）把木塊放在鐵塊上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著鐵塊在水平桌面上做 勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù) F1. （ 3）把鐵塊放在木塊上，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊在水平桌面上做 勻速直線運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù) F2. 實(shí)驗(yàn)分析與結(jié)論： 兩次實(shí)驗(yàn)物塊對(duì)水平桌面的壓力相同，均等于木塊和鐵塊的重力之和；兩次實(shí)驗(yàn)均是水平勻速拉動(dòng)物塊，摩擦力等于拉力。 若 F1＞ F2，說(shuō)明鐵塊比木塊下表面更粗糙，即 猜想 1正確。 若 F2＞ F1，說(shuō)明 猜想 2正確。 。 59. 把一個(gè)小石塊從手中扔出去，小石塊離開手后繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng) 60. 受力面積 B C 62. 讓 F 的作用效果與 F F2 共同的作用效果相同 2作用點(diǎn) 64. 當(dāng)接觸面的粗糙程度和材料相同時(shí)，壓力越大 ，滑動(dòng)摩擦力越大 65. B 保證彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于木塊受到的滑動(dòng)摩擦力 66.① 用彈簧測(cè)力計(jì) 測(cè)一個(gè)鉤碼的重力 ， 把鉤碼的質(zhì)量 m重力 G1 記錄在表格中； ② 在 彈簧測(cè)力計(jì) 下加掛一個(gè)鉤碼 ， 測(cè)鉤碼的重力 ， 把質(zhì)量 m重力 G2記錄在表格中； ③ 重復(fù) 步驟 ② 4 次 ， 依次記錄鉤碼的質(zhì)量和相應(yīng)的重力 m3? m G3? G6。 使彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上用力 68.（ 1） ；（ 2）①器材：長(zhǎng)木板 (或水平桌面 )、木塊、彈簧測(cè)力計(jì) ②主要步驟：將木塊 放在水平放置的長(zhǎng)木板（或水平桌面）上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊，使其在長(zhǎng)木板（或水平桌面）上以某一速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)； 改變拉動(dòng)木塊的速度仍使木塊在長(zhǎng)木板（或水平桌面）上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變。 27. (1) 壓力相同 , 接觸面越粗糙 , 滑動(dòng)摩擦力越 大 (2) 接觸面相同 ,壓力越大 ,摩擦力越大 圖 15 21 21 密度實(shí)驗(yàn)題 測(cè)密度的多種方法 （ 1）《天平量筒法》 （ 2）《助沉法》 （ 3）《等浮力法》 （ 4）雙提法、三提法 （ 5）等體積法 （ 6）等質(zhì)量法 （ 7）等壓強(qiáng)法 （ 8）《 杠 桿 法 》 （ 9）一漂一沉法 一、《天平量筒法》 例題 ： 有一塊形狀不規(guī)則的石塊，欲測(cè)量它的密度，所需哪些器材并寫出實(shí)驗(yàn)步驟，并表示出測(cè)量的結(jié)果。 分 析： 用天平和量筒測(cè)定密度大于水的物質(zhì)的密度，可用排水法測(cè)體積。 實(shí)驗(yàn)原理 ： 實(shí)驗(yàn)器材：天平（砝碼）、量筒、燒杯、滴管、線、水、石塊 實(shí)驗(yàn)步驟： （ 1）用調(diào)節(jié)好的天平，測(cè)出石塊的質(zhì)量 m； （ 2）在量筒中倒入適量的水，測(cè)出水的體積 V1 （ 3）將石塊用細(xì)線拴好，放在盛有水的量筒中， （排水法）測(cè)出總體積 V2； 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 二、《助沉法》 例題 有一塊形狀不規(guī)則的蠟塊，欲測(cè)量它的密度，所需哪些器材并寫出實(shí)驗(yàn)步驟，并表示出測(cè)量的結(jié)果。 分 析：用天平和量筒測(cè)定密度小于水的物質(zhì)的密度，可用助沉法測(cè)體積。 實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)器材：天平（砝碼）、量筒、燒杯、滴管、線、水、蠟塊、鐵塊。 實(shí)驗(yàn)步驟： （ 1）用調(diào)節(jié)好的天平，測(cè)出蠟塊的質(zhì)量 m； （ 2）在量筒中倒入適量的水，如圖甲將蠟塊和鐵塊 用細(xì)線 拴好，先將測(cè)鐵塊沒入水中，測(cè)出水 和石塊的體積 V1 （ 3）再將蠟塊浸沒在水中，如圖乙。（助沉法）測(cè)出 水、石塊、蠟塊的體積總體積 V2； 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 注意：物質(zhì)的密度比水小，放在量筒的水中漂浮，不能直接用量筒測(cè)出體積。例題中采用的方法是助沉法中的沉錘法，還可以用針壓法，即用一根很細(xì)的針，將物體壓入量筒的水中，忽略細(xì)針在水中占據(jù)的體積，則可用排水法直接測(cè)出物體的體積了。 11．（西城 05 一摸）用天平和量筒測(cè)某種液體的密 度。 12 vvm－＝Vm??Vm??12 vvm－＝Vm??22 22 ⑴在調(diào)節(jié)天平平衡時(shí)，首先應(yīng)將游碼置于標(biāo)尺左端的 ____________處，然后調(diào)節(jié)________________，使天平的橫梁處于水平平衡。 實(shí)驗(yàn)的主要測(cè)量步驟如下： ①用天平稱出燒杯和液體的質(zhì)量 m1； ②從天平上取下燒杯，向量筒中倒入一定體積的液體，如圖 24； ③用天平稱出燒杯和剩余液體的質(zhì)量 m2，如圖 25； ⑵請(qǐng)將測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填入表格。 燒 杯 和 液體 總 質(zhì) 量 m1/g 燒 杯 和 剩余 液 體 質(zhì)量 m2/g 液 體 體 積V/cm3 液體 密度 ?/g?cm?3 105 三、《等浮力 法》 【例題】小明家買的某品牌的牛奶喝著感覺比較稀，因此他想試著用學(xué)過(guò)的知識(shí)測(cè)量一個(gè)這種牛奶的密度。他先上網(wǎng)查詢了牛奶的密度應(yīng)該為 ，然后他找來(lái)一根粗細(xì)均勻的細(xì)木棒，在木棒的表面均勻地涂上一層蠟，并在木棒的一端繞上一段金屬絲 (體積不計(jì) )，做成了一枝“密度計(jì)”，小明又找來(lái)一個(gè)足夠深的盛水容器和一把刻度尺，請(qǐng)你幫助小明利用這些器材設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量牛奶密度的方案。要求寫出主要的測(cè)量步驟并推導(dǎo)出計(jì)算牛奶密度的公式 (有足量的水和牛奶 )。 分析： 實(shí)驗(yàn)原理 ：漂浮條件、阿基米德原理。 實(shí)驗(yàn)器材 ：刻度尺、粗細(xì) 均勻的細(xì)木棒、一段金屬絲、燒杯、水、牛奶。 實(shí)驗(yàn)步驟 ： （ 1）將一段金屬絲繞在木棒的一端，制成 “密度計(jì) ”，用刻度尺測(cè)出其長(zhǎng)度 L； （ 2）將 “密度計(jì) ”放入盛有水的燒杯中，使其漂浮在水中，用刻度尺測(cè)出 “密度計(jì) ”露出水面的高度 h 水 ； （ 3）將 “密度計(jì) ”放入盛有牛奶的燒杯中，使其漂浮在牛奶中，用刻度尺測(cè)出 “密度計(jì) ”露出牛奶液面的高度 h 牛 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 因?yàn)?“密度計(jì) ”在水中和在牛奶中，均處于漂浮狀態(tài)。因此 “密度計(jì) ”在水中和在牛奶中受到的浮力都等于 “密度計(jì) ”的重力。 “密度計(jì) ”的重力不變，所以兩次浮力相等。即 F牛＝ F 水，根據(jù)阿基米德原理可得： ρ 牛 gV 牛排＝ ρ 水 gV 水排 ρ 牛 gSh 牛排＝ ρ 水 gSh 水排 ∵ h 牛排＝ L－ h 牛 h 水排 ＝ L－ h 水 ∴ ρ 牛 (L－ h 牛 ) ＝ ρ 水 (L－ h 水 ) 牛奶的密度： 注意：從給定的器材看，即無(wú)量筒，也無(wú)天平，此時(shí)解題的著眼點(diǎn)就不能局限于利用質(zhì)量、體積測(cè)密度。應(yīng)該展開豐富的聯(lián)想，而給出 “密度計(jì) ”，是和浮力有關(guān)的，就要聯(lián)想到利用浮力測(cè)液體的密度。這種利用兩次浮力相等來(lái)測(cè)密度，我們簡(jiǎn)稱為 “等浮力法 ”。 四、《彈簧測(cè)力計(jì)法》也可稱 (雙提法） 測(cè)固體密度 水牛水牛 ????? hhLL23 23 【例題】張小清 同學(xué)撿到一塊不知名的金屬塊，將它放到水中可以沉沒，現(xiàn)在，小清同學(xué)想測(cè)出它的密度，但身邊只有一支彈簧秤、一個(gè)燒杯及足量的水，請(qǐng)你幫她想一想，替她設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量金屬塊密度的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，寫出實(shí)驗(yàn)步驟 分析與解： 這是一道典型的利用浮力知識(shí)測(cè)密度的試題。阿基米德原理的重要應(yīng)用就是已知浮力求體積。它的基本思路就是用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出浮力，利用水的密度已知，求得物體的體積，即可計(jì)算出物體的密度值。 實(shí)驗(yàn)原理：阿基米德原理 實(shí)驗(yàn)器材：一支彈簧秤、一個(gè)燒杯及足量的水、金屬塊、線。 實(shí)驗(yàn)步驟： （ 1）用細(xì)線系住金屬塊，在燒杯中倒入適量的水； （ 2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊受到的重力 G； （ 3）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊浸沒在水中受到的拉力 F。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： ρ 金＝ 注意：利用彈簧測(cè)力計(jì)提著金屬塊測(cè)一次重力；再提著金屬塊測(cè)一次金屬塊在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力。因此簡(jiǎn)稱為雙提法。這一實(shí)驗(yàn)使用的儀器少，操作簡(jiǎn)單，是常用的測(cè)量物體密度的方法。 密度的表達(dá)式推導(dǎo)過(guò)程如下： F ?。?G－ F 拉 V 金＝ ρ 金＝ 《彈簧測(cè)力計(jì)法》（也可稱三 提法） 測(cè)液體密度 49．（ 05 年試題）小東同學(xué)想測(cè)出液體 B 的密度，他手邊只有：一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一根細(xì)線、一個(gè)小石塊、兩個(gè)燒杯和足量的水。小東同學(xué)根據(jù)這些器材設(shè)計(jì)出了下面的實(shí)驗(yàn)步驟，但不完整。請(qǐng)你將小東的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整： （ 1）用細(xì)線系住小石塊，將適量的水與液體 B 分 別倒入兩個(gè)燒杯中； （ 2） ； （ 3）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊浸沒在水中受到的 拉力 F； （ 4） 。 請(qǐng)根據(jù)小東測(cè)量的物理量表示出液體 B 的密 度： ρ B＝ 。 分析與解： 上面的例題是用彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)不溶于水且密度大于水的固體的密度。如果再用彈簧測(cè)力計(jì)提著物體浸沒在未知液中，就可以測(cè)出未知液體的密度。這就是所謂的 “三提法 ”。 這道題已經(jīng)將實(shí)驗(yàn)器材以及部分實(shí)驗(yàn)步驟寫出。 應(yīng)補(bǔ)充的步驟為： （ 2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊受到的重力 G （ 4）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小石塊浸沒在液體 B 中受到的拉力 F＇ 實(shí)驗(yàn)結(jié)果：液體 B 的密度： ρ B＝ 水?FGG?g水浮?F 水－＝＝ ?FGGgVGVm水?FG FG? ??24 24 【例題】設(shè)計(jì)兩種測(cè)量牛奶密度的方法，所需器材請(qǐng)?jiān)谝韵绿峁┑钠鞑闹羞x擇。 器材：天平 (含砝碼 )、刻度尺、兩端開口的直玻璃管 (一端扎有橡皮膜 )、燒杯 (無(wú)刻度 )、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。 五、《 等 壓 強(qiáng) 法 》 實(shí)驗(yàn)器材：刻度尺、兩端開口的直玻璃管 (一端扎有橡皮膜 )、燒杯 (無(wú)刻度 )、適量的水、足量的牛奶、 細(xì)線。 實(shí)驗(yàn)步驟： ； ，讓扎有橡皮膜的一端放在水平桌面上，如圖甲，用刻度尺測(cè)出牛奶的高度 h 牛； ，觀察橡皮膜的凹陷程度，直到橡皮膜呈水平狀態(tài)時(shí)為止。用刻度尺測(cè)出 橡皮膜到水面的高度 h 水，如圖乙。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 當(dāng)橡皮膜呈水平狀態(tài)時(shí)，牛奶對(duì)橡皮膜向下的壓強(qiáng)等于誰(shuí)對(duì)橡皮膜向上的壓強(qiáng)。即 p 牛＝ p 水 ρ 牛 gh 牛＝ ρ 水 gh 水牛奶的密度： ρ 牛＝ 六、《 等 體 積 法 》 實(shí)驗(yàn)器材：天平 (含砝碼 )、刻度尺、燒杯 (無(wú)刻度 )、適量的水、足量的牛奶、細(xì)線。 實(shí)驗(yàn)步驟： ，測(cè)出空燒杯的質(zhì)量 m0； ，用天平測(cè)出燒杯和水的總質(zhì)量 m1