Question

初三物理题（浮力、压强）

1.育才中学科技小组的同学想动手设计一个“浮力秤”，用来称量物体的质量.为此他们想出了许多办法.如：找两个底面积不同的圆柱形玻璃容器，在大容器中装入水，再将小容器漂浮在水中，如图a所示，根据小容器浸入水中的深度，刻出“浮力秤”的刻度.� （1）甲同学测得小玻璃容器的底面积是250cm2，质量是
0. 25kg，大玻璃容器的底面积是300cm2，它们的高度分
别是25cm和21cm，小容器的高度已在器壁上标出，如图
b所示.两容器器壁厚度可忽略不计，请在图b的小玻璃容
器上标清楚“浮力秤”的零刻度位置.称量物体质量时，此
“浮力秤”最大测量值是 g，欲使“浮力秤”
达到最大测量值时，大玻璃容器中水的质量至少是 g． （2）乙同学说：只要有一只质量已知的砝码，就可以在小玻璃容器上刻出“浮力秤”的刻度.具体做法是：

（3）丙同学认为，在大玻璃容器的外表面同样可以标注“浮力秤”的刻度值.这与在小玻璃容器上标注刻度值相比较，哪种方法更好？为什么?
2小华同学用有挂钩的塑料吸盘来“估测大气压的值”，他设计的实验方案是：将蘸水的吸盘按在平滑的玻璃板上，挤出里面的空气，按住玻璃板，用弹簧测力计钩着吸盘上的挂钩，缓慢往上拉，记录吸盘刚刚脱离玻璃板时弹簧测力计的读数，再测量出吸盘与玻璃板的接触面积，即可算出大气压的值，如图16所示．实验室提供的器材是：量程为10N的弹簧测力计1只，底面积为3cm2的吸盘，平滑的玻璃板．
实验时，他发现当弹簧测力计拉至读数最大时，吸盘仍未脱离玻璃板，实验室又没有量程更大的弹簧测力计，他认为可运用其它器材结合所学物理知识来解决这一问题．
（1）请设计两种不同的实验方案，要求：先确定所需的其它器材（除量程为10N的弹簧测力计1只、底面积为3cm2的吸盘和平滑的玻璃板外），再简要说明你是如何运用物理知识解决这一问题的？（不增加弹簧测力计的个数）
[方案一]
器材： ；
说明：
．
[方案二]
器材： ；
说明：
．
（2）该实验只能粗略测出大气压的值，结果并不精确，请指出你所设计的方案一中产生误差的主要原因有哪些？
（写出2点即可）
① ；
② ．
图片为第一题的图

Answer 1

6. (1)参考方案一:
器材:轻质杠杆,细绳,铁架台
说明:利用省力杠杆,在一端用较小的弹簧测力计的拉力,在另一端可以获得较大的力拉吸盘.
参考方案二:
器材:定滑轮,钩码,细绳,铁架台
说明:用钩码作为配重,利用钩码的重力来增加对吸盘的拉力.
参考方案三:
器材:定滑轮,动滑轮,细绳,铁架台
说明:将定滑轮和动滑轮组成省力的滑轮组,再用弹簧测力计向上拉动即可.
(2)方案一中:吸盘中排气不清(或有少量空气);气密性不好;吸盘脱离玻璃板时太快,造成读取弹簧测力计示数不准确;弹簧测力计自身受到重力;杠杆有自重且杠杆重心不在悬点正下方等.
方案二中:吸盘中排气不清(或有少量空气);气密性不好;吸盘脱离玻璃板时太快,造成读取弹簧测力计示数不准确;弹簧测力计自身受到重力;滑轮与轴间有摩擦等.
方案三中:吸盘中排气不清(或有少量空气);气密性不好;吸盘脱离玻璃板时太快,造成读取弹簧测力计示数不准确;弹簧测力计自身受到重力;滑轮与轴间有摩擦;动滑轮有重力等.

Answer 2

第一题..

Answer 3

如果没有液体溢出，那么p甲=p乙
两球受到的浮力，如果都是浮的不管是漂浮还是悬浮的浮力都相等，
若是一浮一沉，那就得浮的浮力比较大，
估计题目中有配插图

Answer 4

器材:轻质杠杆,细绳,铁架台
说明:利用省力杠杆,在一端用较小的弹簧测力计的拉力,在另一端可以获得较大的力拉吸盘.
参考方案二:
器材:定滑轮,钩码,细绳,铁架台
说明:用钩码作为配重,利用钩码的重力来增加对吸盘的拉力.
参考方案三:
器材:定滑轮,动滑轮,细绳,铁架台
说明:将定滑轮和动滑轮组成省力的滑轮组,再用弹簧测力计向上拉动即可.
(2)方案一中:吸盘中排气不清(或有少量空气);气密性不好;吸盘脱离玻璃板时太快,造成读取弹簧测力计示数不准确;弹簧测力计自身受到重力;杠杆有自重且杠杆重心不在悬点正下方等.
方案二中:吸盘中排气不清(或有少量空气);气密性不好;吸盘脱离玻璃板时太快,造成读取弹簧测力计示数不准确;弹簧测力计自身受到重力;滑轮与轴间有摩擦等.
方案三中:吸盘中排气不清(或有少量空气);气密性不好;吸盘脱离玻璃板时太快,造成读取弹簧测力计示数不准确;弹簧测力计自身受到重力;滑轮与轴间有摩擦;动滑轮有重力

Answer 5

解：
(1)
铝球的体积
V=m/ρ=0.54kg/(2.7×10³kg/m³)=0.2×10－³m³
铝球浸没在水中，V排=0.2×10－³m³。
V排=S△h
水面升高△h=V排/S=0.2×10－³m³/8×10^-3m²=0.025m=2
.
5cm
(2)
水对容器底部的压强增加△P
△P=ρg△h=1000kg/m³×10N/kg×0.025m=250Pa