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如图所示整个实验装置悬挂在弹簧测力计下

 发布时间：2025-04-16 09:40:22

A. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩


（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针超过5个小格，示数为0.5N；
用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功，W有=Gh=1N×0.1m=0.1J，
用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功，W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J．
∴杠杆的机械效率：η=

W有用
W总
=
0.1J
0.15J
×100%≈66.7%；
额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．（答案不唯一）
（2）在B点悬挂钩码时，机械效率为η′=
W有用
W总
＝
Gh
Fs
＝
2.0N×0.15m
1.2N×0.3m
×100%≈83%；
分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变；应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：
（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服杠杆自重做功；
（2）83%；不能；两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的．

B. 如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置．要使弹簧测力

A、根据安培定则可知，螺线管的上端是N极，同名磁极相互排斥．滑片P向b端滑动，电阻变小，电流变大，螺线管磁性变强，排斥力增大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意；
B、将S拨到①位置，线圈匝数增加，螺线管磁性增强，排斥力增大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意；
C、将铁芯从螺线管中抽出，螺线管的磁性就会变弱，排斥力减小，则弹簧测力计示数变大；
D、将螺线管往上移动，磁极间的作用会变强，排斥力变大，则弹簧测力计示数变小，不符合题意．
故选 C．

C. 小丽要研究金属圆柱体受的浮力与浸没在水中深度h的关系，实验装置如图甲所示．在弹簧测力计下挂一个金属


（1）当圆柱体从开始浸入水中到完全浸入水中的过程中，圆柱体排开水的体积在逐渐变大，水的密度不变，由阿基米德原理F浮=ρ液V排g可知浮力是变大的；而当圆柱体浸没以后，再向水中下沉的时候，圆柱体排开水的体积不再发生变化，所以浮力是不变的．由此可知在整个过程中，圆柱体受到的浮力先变大、后不变，故选②；
（2）由图乙可知，当圆柱体全部浸入水中后，F示＞F浮，
∵F示=G-F浮，
∴G-F浮＞F浮，
∴G＞2F浮，
∵G=ρ金Vg，F浮=ρ水V排g，V排=V，
∴ρ金＞2ρ水．
故答案为：②；＞．

D. （2011宿迁模拟）如图所示的实验装置，弹簧测力计下面挂着条形铁块，螺线管绕在木棒上．现开关S拨在触点

螺线管磁性的强弱有以下三个因素有关：线圈的匝数；线圈中电流的大小；有无铁芯．并且匝数越多，电流越大，磁性越强；有铁芯时要比没有铁芯时磁性要强．
A、在这情况下，线圈中电流的大小不变，且两种情况下都没有铁芯，但线圈的匝数增大，所以磁性增强，通电螺线管对铁块的吸引力增大，故测力计的示数增大．
B、开关S和滑片P的位置都不动，将木棒从螺线管中取出时，线圈的匝数，线圈中的电流大小，以及铁芯的情况都没有变化，故螺线管的磁性强弱不变，所以测力计的示数不变．
C、开关S和滑片P的位置都不动，将木棒更换成铁棒，线圈的匝数，线圈中的电流大小，但线圈中由没有铁芯变成了插入铁芯，所以其磁性增强，测力计的示数变大．
D、开关S的位置不动，将滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的电路增大，所以螺线管的磁性增强，故测力计的示数增大．
综上分析故选B．

E. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩

（1）0.5，66.7% ，杠杆自重（2）不能得出此结论①没有控制重物悬挂点位置不变（或者没有控制变量）②测量次数太少

F. 如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形铁块，螺线管中插有铁芯．现开关S拨在触点②位置且电流表示数

A、开关拨到①位置，电磁铁的线圈匝数在增多，所以电磁铁的磁性增强，从而造成电磁铁对铁块的吸引力增大，测力计的示数增大．故A正确．
B、开关S位置不动，滑片P向a端滑动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流减小，从而导致了电磁铁的磁性减弱，造成电磁铁对铁块的吸引力减小，测力计的示数减小．故B错误．
C、开关S位置不动，将铁芯从电磁铁里面拔出，使电磁铁的磁性减弱，造成电磁铁对铁块的吸引力减小，测力计的示数减小．故C错误．
D、开关拨到③位置，虽然通过电磁铁的电流不变，但电磁铁的线圈匝数在减少，所以电磁铁的磁性减弱，从而造成电磁铁对铁块的吸引力减小，测力计的示数减小．故D错误．
故选A．

G. 小明用如图所示装置研究“浮力大小跟物体排开液体体积关系”实验时，将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体


（1）h=0时测力计示数为物体重力G=6.75N；
完全浸没时浮力为6.75N-4.25N=2.5N；根据F浮=ρ水gV排，物体体积V=V排=

F浮
ρ水g
=
2.5N
1.0×103kg/m3×9.8N/kg
=2.5×10-4m3；
物体密度ρ=
m
V
=
G
gV
=
6.75N
9.8N/kg×2.5×10?4m3
=2.7×103kg/m3．
故答案为：6.75；2.5×10-4；2.7×103．
（2）2、3、4物体浸入水的体积越大，测力计示数越小，浮力越大．
故答案为：有关．
（3）4、5浸没在液体中的物体深度变化，弹簧测力计示数不变，即受到的浮力不变．
故答案为：无关．
（4）h逐渐增大，弹簧测力计示数逐渐减小最后不变，图象应为C．
故选C．

H. 某学习小组为了探究“物体浸在液体中受到的浮力的规律”做了如图所示的实验，此装置中，测力计A下悬挂一

（1）浸在液体中的物体因为受到浮力作用，所以弹簧测力计A的示数会减小，减小的示数即为物体受的浮力；
物体排出的水流入外面的水槽中，所以B弹簧测力计的示数会增大，增大的示数即为排开液体所受的重力；
（2）分析比较实验序号2与3与4（或6与7与8）数据可知，液体密度相同，物体所受的浮力与排开液体的体积成正比；
（3）要探究浮力与液体密度的关系，必须控制排开液体的体积相同，液体密度不同，表中的2、6（或3、7或4、8）符合要求；得出的结论是：当物体排开液体的体积相同时，物体所受的浮力与液体密度有关；
（4）该小组同学比较了上表中“A测力计示数变化量”和“B测力计示数变化量”两列数据的关系，可以得出的结论是：浸在液体中的物体所受的浮力等于排开液体所受的重力．
故答案为：（1）物体受的浮力；排开液体所受的重力；（2）浸在同种液体中的物体所受的浮力与排开液体的体积成正比；（3）2、6（或3、7或4、8）；液体密度有关；（4）浸在液体中的物体所受的浮力等于排开液体所受的重力．

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