Question

（1）如圖1，刻度尺所測物體的長度為

 

mm．
（2）為了探究物體的浮沉條件，實驗室提供了如下器材：彈簧測力計、燒杯、金屬塊、細線、水及其他簡單輔助器材（g取10N/kg）．實驗步驟如下：
a．按如圖2甲的方法測出金屬塊受到的重力大小為

 

N．
b．如圖2乙將金屬塊浸沒在量筒的水中，金屬塊受到的浮力大小為

 

N．
c．比較金屬塊浸沒在水中受到的浮力和金屬塊受到的重力大小，可知金屬塊浸沒在水中時會

 

（填“上浮”、“懸浮”或“下沉”）．
（3）某實驗小組利用如圖3所示的裝置測滑輪組機械效率，記錄數據如下表：

試驗 序號	鉤碼重量 G/N	鉤碼上升的 高度h/cm	繩端的 拉力F/N	繩端移動 的距離s/cm	機械 功率η/%
①	4	10	1.8	30	74.1
②	6	10	2.4	30

a． 第2次實驗中拉力做的總功是

 

J，滑輪組的機械效率η=

 

（保留一位小數）．
b．由記錄數據分析，兩次機械效率不同的主要原因是

 

．

Answer 1

分析：（1）使用刻度尺測量物體長度時，要觀察是否從0刻度線量起，起始端沒從0開始，要以某一刻度當作“0”刻度，讀出末端刻度值，減去前面的刻度即為物體長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位．
（2）①讀取彈簧測力計示數時，首先要明確彈簧測力計的分度值，讀數時視線與指針所對刻線相垂直；
②已知金屬塊放入水中前后水的體積的變化，可以得到金屬塊排開水的體積，也就是金屬塊的體積，利用阿基米德原理得到金屬塊受到的浮力；
③物體的浮沉條件是：浮力大于重力，上浮；浮力等于重力，懸浮；浮力小于重力，下沉；
（3）①已知拉力和繩子自由端移動的距離，可以得到拉力做的功；已知物重和上升的高度，可以得到有用功；已知有用功和總功，利用公式η=

W有用

W總

得到滑輪組的機械效率；
②根據表格中數據分析．

解答：解：由圖知：
（1）刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表1mm，即刻度尺的分度值為1mm；物體左側與11.00cm對齊，右側與12.6cm對齊，估讀為12.60cm，所以物體的長度為L=12.60cm-11.00cm=1.60cm=16.0mm；
（2）a．在彈簧測力計上，1N之間有5個小格，一個小格代表0.2N，即彈簧測力計的分度值為0.2N；金屬塊受到的重力為G=2.2N；
b．金屬塊排開水的體積為V_排=40cm³-20cm³=20cm³=2×10^-5_m3，
金屬塊受到的浮力為F_浮=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10^-5_m3=2N；
c．比較知，金屬塊受到的浮力F_浮=2N小于重力G=2.2N，所以下沉；
（3）a．拉力做的功為W_總=Fs=2.4N×0.3m=0.72J；
有用功為W_有用=Gh=6N×0.1m=0.6J；
滑輪組的機械效率為η=

W有用

W總

×100%=

0.6J

0.72J

×100%≈83.3%；
b．根據數據分析變化的量和不變的量，得出機械效率的變化時由哪個因素引起的．兩次被提升鉤碼的重力不同，所以滑輪組的機械效率不同．
故答案為：（1）16.0；（2）2.2；0.2；下沉；（3）0.72；83.3%；提升物體重力不同．

點評：此題考查了三部分內容：測量工具的讀數，物體浮沉條件的應用和滑輪組機械效率的測量及影響因素的分析，都屬于基本技能的考查，綜合性、知識跳躍性較強，但難度不大．