某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為了制作能夠方便鑒別液體種類的儀器,他們猜測漂浮在液面上的物體浸在液體中的深度可能與物體的質(zhì)量、液體的種類存在著某種關(guān)系.實(shí)驗(yàn)時(shí),該小組同學(xué)選用一個(gè)圓柱形的瓶子,內(nèi)裝不同質(zhì)量的細(xì)沙,先后漂浮在甲、乙和丙三種液體中(已知ρ<ρ<ρ),并用儀器測出每一次實(shí)驗(yàn)時(shí)瓶和細(xì)沙的總質(zhì)量及圓柱形的瓶子底部所處的深度h,如圖所示.記錄的數(shù)據(jù)如表一、表二與表三所示.
表一  液體甲表二  液體乙表三  液體丙
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
瓶和沙質(zhì)量
(千克)
深度
(米)
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
瓶和沙質(zhì)量
(千克)
深度
(米)
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
瓶和沙質(zhì)量
(千克)
深度
(米)
10.20.1840.20.1570.20.13
20.40.3650.40.3080.40.26
30.60.5460.60.4590.60.39
(1)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)______的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可初步得出結(jié)論:漂浮在同種液體中的不同圓柱體,它浸在液體中的深度與它的質(zhì)量成正比.
(2)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4與7或2、5與8(或3、6與9)的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可初步得出結(jié)論:______.
(3)該小組同學(xué)得出了以上的結(jié)論后,又對(duì)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步綜合運(yùn)算和分析,發(fā)現(xiàn)了新的規(guī)律:
A、分析表一或表二或表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:當(dāng)圓柱體漂浮在______.
B、分析表一和表二和表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:當(dāng)圓柱體漂浮在______.

【答案】分析:(1)從實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3或4、5、6或7、8與9的數(shù)據(jù)可看出瓶子和沙的總質(zhì)量增加幾倍瓶子浸在液體中的深度就增加幾倍,所以它浸在液體中的深度與瓶和沙的總質(zhì)量成正比.
(2)物體漂浮時(shí)浮力等于物體自身的重力,由實(shí)驗(yàn)序號(hào)1和4或2和5或3和5可知,瓶子和沙的總質(zhì)量相等,則瓶子所受的浮力相等,瓶子浸在甲液體中的深度大,則浮力相等時(shí)排開甲液體的體積大,根據(jù)阿基米德原理可知甲、乙、丙的密度大小關(guān)系;
(3)物體漂浮時(shí)浮力等于物體自身的重力,可以找出在同一種液體和不同液體中物體的質(zhì)量與浸入的深度的關(guān)系.
解答:解:(1)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3或4、5、6的數(shù)據(jù)可以看出:瓶和沙子的質(zhì)量越大,深度就越大,所以得出結(jié)論:漂浮在同種液體中的圓柱形瓶子,它浸在液體中的深度與瓶和沙的總質(zhì)量成正比.
(2)由分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4與7或2、5與8(或3、6與9)三次實(shí)驗(yàn)可知漂浮在液體中的瓶子和沙的總質(zhì)量相等、浸在液體中的深度甲最大,丙最小,則瓶子受到的浮力相等,所以甲的密度最小,丙的密度最大;
(3)分析表一或表二或表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:在同一液體中,瓶和沙質(zhì)量與深度的比值是相同的,可以得出結(jié)論:當(dāng)圓柱體漂浮在同種液面上的圓柱體的質(zhì)量與物體浸在液體中的深度的比值相同;
分析表一和表二和表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:當(dāng)圓柱體漂浮在不同液面上的圓柱體的質(zhì)量與物體浸在液體中的深度的比值不同,且液體的密度越大,比值也越大.
故答案為:(1)1、2與3或4、5與6(或7、8與9);
(2)漂浮在不同液體中的同一圓柱體,液體的密度越小,圓柱體浸在液體中的深度越大;
(3)同種液面上的圓柱體的質(zhì)量與物體浸在液體中的深度的比值相同;
不同液面上的圓柱體的質(zhì)量與物體浸在液體中的深度的比值不同,且液體的密度越大,比值也越大.
點(diǎn)評(píng):本題考查了阿基米德原理和重力的計(jì)算、密度的計(jì)算等,解題的關(guān)鍵是對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)的理解和分析,還要學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用公式及其變形.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2008?蘇州二模)在一次研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中,某小組同學(xué)對(duì)“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系”進(jìn)行了探究,探究過程如下:
A.他們計(jì)劃從物體自由下落的距離與下落的時(shí)間關(guān)系上入手進(jìn)行探究,并設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn):取一些“一次性紙杯”作為研究對(duì)象,用“頻閃攝影”的方法測量“一次性紙杯”在空氣中自由直線下落時(shí)的下落距離和下落時(shí)間的一些數(shù)據(jù).
B.在相同條件下,同學(xué)們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)1:測量一只“一次性紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)刻的下落距離,將數(shù)據(jù)填入下面的表格中,并且畫出了“下落距離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線l:
實(shí)驗(yàn)2:將幾只“一次性紙杯”疊放在一起,測出它們?cè)诓煌瑫r(shí)刻下落的距離,畫出“下落跑離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線2;
實(shí)驗(yàn)3:繼續(xù)增加“一次性紙杯”的數(shù)量,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn),畫出“下落距離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線3.

請(qǐng)同答下列問題:
(1)圖中的圖線1、2、3具有一些共同特點(diǎn),“一次性紙杯”在開始下落階段的運(yùn)動(dòng)速度是
變化
變化
(填“變化”或“不變”)的.最后階段“一次性紙杯”做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng).
(2)分析圖中的圖線1,推算表格中x的值應(yīng)為
1.600
1.600
m.
(3)分析比較圖線l、2、3,在最后階段,圖線
1
1
對(duì)應(yīng)的“一次性紙杯”速度最。畧D線
3
3
對(duì)應(yīng)的“一次性紙杯”受到的空氣阻力最大.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

在一次研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中,某小組同學(xué)對(duì)“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系”進(jìn)行了探究,探究過程如下:
A.他們計(jì)劃從物體自由下落的距離與下落的時(shí)間關(guān)系上入手進(jìn)行探究,并設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn):取一些“一次性紙杯”作為研究對(duì)象,用“頻閃攝影”的方法測量“一次性紙杯”在空氣中自由直線下落時(shí)的下落距離和下落時(shí)間的一些數(shù)據(jù).
B.在相同條件下,同學(xué)們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)1:測量一只“一次性紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)刻的下落距離,將數(shù)據(jù)填入下面的表格中,并且畫出了“下落距離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線l:
實(shí)驗(yàn)2:將幾只“一次性紙杯”疊放在一起,測出它們?cè)诓煌瑫r(shí)刻下落的距離,畫出“下落跑離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線2;
實(shí)驗(yàn)3:繼續(xù)增加“一次性紙杯”的數(shù)量,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn),畫出“下落距離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線3.

請(qǐng)同答下列問題:
(1)圖中的圖線1、2、3具有一些共同特點(diǎn),“一次性紙杯”在開始下落階段的運(yùn)動(dòng)速度是________(填“變化”或“不變”)的.最后階段“一次性紙杯”做________運(yùn)動(dòng).
(2)分析圖中的圖線1,推算表格中x的值應(yīng)為________m.
(3)分析比較圖線l、2、3,在最后階段,圖線________對(duì)應(yīng)的“一次性紙杯”速度最小.圖線________對(duì)應(yīng)的“一次性紙杯”受到的空氣阻力最大.

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科目:初中物理 來源:2008年江蘇省蘇州市中考物理二模試卷(解析版) 題型:解答題

在一次研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)中,某小組同學(xué)對(duì)“運(yùn)動(dòng)物體所受空氣阻力與運(yùn)動(dòng)速度的關(guān)系”進(jìn)行了探究,探究過程如下:
A.他們計(jì)劃從物體自由下落的距離與下落的時(shí)間關(guān)系上入手進(jìn)行探究,并設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn):取一些“一次性紙杯”作為研究對(duì)象,用“頻閃攝影”的方法測量“一次性紙杯”在空氣中自由直線下落時(shí)的下落距離和下落時(shí)間的一些數(shù)據(jù).
B.在相同條件下,同學(xué)們進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)1:測量一只“一次性紙杯”在空中下落過程中不同時(shí)刻的下落距離,將數(shù)據(jù)填入下面的表格中,并且畫出了“下落距離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線l:
實(shí)驗(yàn)2:將幾只“一次性紙杯”疊放在一起,測出它們?cè)诓煌瑫r(shí)刻下落的距離,畫出“下落跑離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線2;
實(shí)驗(yàn)3:繼續(xù)增加“一次性紙杯”的數(shù)量,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn),畫出“下落距離一時(shí)間”圖線,如圖中的圖線3.

請(qǐng)同答下列問題:
(1)圖中的圖線1、2、3具有一些共同特點(diǎn),“一次性紙杯”在開始下落階段的運(yùn)動(dòng)速度是______(填“變化”或“不變”)的.最后階段“一次性紙杯”做______運(yùn)動(dòng).
(2)分析圖中的圖線1,推算表格中x的值應(yīng)為______m.
(3)分析比較圖線l、2、3,在最后階段,圖線______對(duì)應(yīng)的“一次性紙杯”速度最。畧D線______對(duì)應(yīng)的“一次性紙杯”受到的空氣阻力最大.

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