Question

20．利用木塊可以做很多實驗：
（1）用刻度尺測量木塊的長度，如圖甲所示，木塊的長度為1.55cm．
（2）用手將質(zhì)量為0.9kg、體積為1dm³的木塊全部壓入水中，木塊受到的浮力為10N．放手后，待木塊靜止，此時木塊受到的浮力為9N，排開水的體積為9×10^-4m³．（g取10N/kg）
（3）測滑動摩擦力大�。�用彈簧測力計拉木塊，使它先后兩次沿水平木板勻速滑動相同的距離，圖乙是第一次彈簧測力計的示數(shù)為3.2N；圖丙是兩次拉動木塊得到的距離隨時間變化的圖象．第一次木塊受到的滑動摩擦力大小為f₁，第二次木塊受到的滑動摩擦力大小為f₂，則f₁和f₂的大小關(guān)系是f₁=f₂．

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(dāng)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）小球所受浮力根據(jù)公式F_浮=ρgV求出浮力，求出浮力后與重力比較，就可得出結(jié)論；根據(jù)阿基米德原理求排開水的體積．
（3）由圖示可知此彈簧測力計的分度值（最小刻度值）為0.2N，根據(jù)彈簧測力計的讀數(shù)規(guī)則即可讀出示數(shù)；
影響滑動摩擦力大小的因素有：壓力，接觸面的粗糙程度；滑動摩擦力的大小與物體運動的速度、接觸面積均無關(guān)．

解答 解：
（1）由圖甲知：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(cè)與0刻度線對齊，右側(cè)在1.5cm和1.6cm之間，估讀為1.55cm，所以物體的長度為L=1.55cm；
（2）將木塊全部壓入水中，F(xiàn)_浮=ρ_水gV=1×10³kg/m³×10N/kg×1×10^-3m³=10N．
木塊的重力G=mg=0.9kg×10N/kg=9N．則F_浮＞G，
所以木塊會上浮，最后漂浮，則F_浮′=G=9N，
根據(jù)阿基米德原理得：V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{9N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=9×10^-4m³．
（3）由圖知：彈簧秤的分度值為0.2N，指針正好指在3.2N的刻度上，因此彈簧測力計的示數(shù)為3.2N．
滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)；與物體的運動速度無關(guān)；兩次拉動同一木塊時，壓力和接觸面的粗糙程度都沒有變化，故摩擦力不變；即f₁=f₂．
故答案為：（1）1.55；（2）10；9；9×10^-4；（3）3.2；=．

點評 （1）刻度尺是初中物理中基本的測量工具，使用前要觀察它的量程和分度值．讀數(shù)時視線與刻度垂直．刻度尺要注意估讀到分度值的下一位數(shù)．
（2）本題考查了學(xué)生對阿基米德原理、物體沉浮條件的掌握和運用，利用好隱含條件：物體浸沒水中排開水的體積等于物體的體積．
（3）理解影響滑動摩擦力的因素和對圖象進行準(zhǔn)確分析是解答此題的關(guān)鍵．