如图1是“探究浮力大小”的实验过程示意图.
(1)你认为合理的实验顺序是 .
(2)通过步骤 可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮,然后测出物块排开的水所受重力G排;比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系.
(3)为了使实验结论更具有普遍性和代表性,该同学还可 .(选填“A”或“B”)
A.多次测量取平均值
B.换用其他液体进行多次实验
C.换用不同的弹簧测力计进行测量
(4)图乙中的物块缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象如图2所示.分析图象,可知物块的质量为 ,完全浸没时所受的浮力为 ,此物块的密度是 g/cm3.
如图是小明利用若干质量均为50g的钩码和带有刻度的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验.
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,如图a所示,此时杠杆 (填“是”或“否”)处于平衡状态.为了让杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节,这样做的目的是 .
(2)给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是 .
(3)在某次实验中,若在A点悬挂两个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,用弹簧测力计在C点竖直向上拉,则测力计的拉力为 N;
大量的实验结果表明,杠杆的平衡条件是 .
(2012•天河区二模)某同学做测滑轮组的机械效率的实验时,使用如下图所示的装置,图中钩码重2N,竖直向上拉弹簧测力计使钩码匀速从图甲上升到图乙的位置,上升过程中弹簧测力计的指针一直指在图丙所示的刻度,请将实验数据和结果填入表中.
钩码重(N) | 弹簧测力计读数(N) | 钩码上升高度(m) | 弹簧测力计移动的距离(m) | 有用功(J) | 总功(J) | 机械效率 |
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该同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关.根据探究目的,请你在下图中选取你需要的滑轮组,并完成达到实验目的绕线.
据《杭州日报》报道,2001年6月22日,在杭州动物园内,一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计就测出了一头大象的质量(如图甲).测量时用了一根长度为10m的槽钢作为杠杆.如图乙所示,吊钩固定点O为支点,弹簧测力计的示数为F1,测出的大象质量约为4.5t.不计槽钢和铁笼的质量,g=10N/kg.
(1)大象的重力约为多少?
(2)请在图乙中画出动力臂L1和阻力臂L2.
(3)若测得动力臂L1为9m,阻力臂L2为6cm,则弹簧测力计的示数F1约为多少?
(4)若该老师在10秒中之内将大象缓慢地竖直提升了2cm,则他做了多少功?功率为多少?
1999年3月20日,人类首次利用热气球环球飞行.现今乘热气球飞行已成为人们喜爱的一种航空体育运动.如图是某型号热气球的结构示意图,该气球的重心近似认为在喷火器处.从地面升空时,点燃喷火器,将空气加热后从气囊底部开口处充入气囊,气球所受的浮力可适用阿基米德原理.热气球还有一根伞阀拉绳,用于打开气囊顶部的伞阀,驾驶员拉动相连的细绳时,可以从气囊中排出一部分空气来降低内部气温,这会使气球减缓攀升速度.如果驾驶员开启该阀的时间足够长,气球将下降.(g=10N/kg)
(1)气球可以飘在空中,是因为气球里充的是密度 (填“小于”或“等于”或“大于”)周围空气的气体.请在图中画出气球在空中悬停时所受浮力和总重力的示意图.
(2)若空气的密度为1.29kg/m3,气球的体积为1500m3,则该气球所受的浮力为多少?
(3)这个热气球在空中从海拔200m匀速上升到海拔380m用时2分钟,则它上升的速度是多少?已知气球在上升或下降时均要受到空气的阻力,并且该气球上升时所受阻力f与速度v的关系如表所示:
v (m/s) | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 |
f(N) | 500 | 2000 | 4500 | 8000 | 12500 | 18000 |
则气球自身的总质量为多少?