一、研究阿基米德原理 1.为了直观验证阿基米德原理,小明改进了实验装置,如图所示,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上,在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下面放一小杯。铁架台的支架上放置一只溢水杯,溢水杯跟金属块、粗铁丝框、小杯都不接触。 (1)首先平稳缓慢地抬高放有溢水杯的支架,使金属块完全浸没入水中,但不与溢水杯底部接触,(如图甲→乙→丙),在此过程中,弹簧测力计示数:F甲 F丙(填“>”、“=”或“<”)。 (2)然后再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁),可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为 牛,此时浮力的测量数值将比真实数值 (填“偏大”或“偏小”),原因是 。 2.小华做“验证阿基米德原理”的实验中,用图(a)所示的溢杯和小桶收集石块排开的水,他的实验过程分别如图(b)、(c)、(d)、(e)所示。 (1)实验时,使用图(a)所示的溢水杯和小桶接收被测石块排开的水。为减少实验误差,要求“在浸入被测物块前,要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”,请写出达到该要求的操作要点: 。 (2)将石块从水面上方某一高度处缓缓下降,使其逐渐浸入水中直至刚好完全浸没,整个过程中弹簧测力计的示数如何变化? 。 (3)若图中四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式 ,阿基米德原理得到验证。 3.同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师所做的演示实验(图甲)。课后复习时,兴趣小组的同学们,经过反复的思考、讨论,提出改进意见,并动手制作出了如图乙所示的实验 |