解题思路:(1)用天平测量烧杯和液体的总质量,倒入量筒中一部分测量体积,再称量剩余液体和烧杯的质量,求出倒入量筒液体的质量,根据密度公式,求出液体的密度.
(2)先判断小车受到哪些力的作用,然后根据力的示意图做出解答.
牛顿第一定律是在大量实验的基础上,通过科学推理得出的.即小车受到的阻力越小,其运动的距离越远,当不受力时,最终会做匀速直线运动.
弹簧测力计拉动木块时,弹簧测力计显示拉力大小,当木块进行匀速直线运动时,木块受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,根据平衡力条件判断,滑动摩擦力大小等于拉力大小;接触面粗糙程度相同,压力越大,滑动摩擦力越大.
(1)为了减小误差测量液体密度的顺序是:①用天平称出烧杯和液体的质量m1;③向量筒内倒入适量的液体,测出倒出液体的体积V;②用天平称量剩余的液体和烧杯的质量m2;⑤根据m1、m2算出倒出液体质量m;④将m、V带入公式中,算出液体的密度ρ,因此测量顺序应为①③⑤②④;
由图知标尺的分度值为0.2g,物体的质量m1=50g+5g+0.4g=55.4g;
量筒中液体的质量m=m1-m2=55.4g-34.4g=21g;
则密度ρ=[m/V]=
21g
20cm3=1.05g/cm3=1.05×103kg/m3;
(2)小车受到了竖直方向上的重力和棉布表面的支持力,还受到了棉布表面施加的摩擦阻力.
由实验现象可知,让同一小车从同一斜面的同一高度处自由滑下,使得小车在水平面上运动的初速度相同,从而控制了速度这一变量,实验中发现,平面越光滑,小车运动的距离越远.这表明,小车受到的阻力越小,速度减小的越慢.再进一步推理可以得出:若物体不受任何力的作用下,将做匀速直线运动,因此这里运用了科学推理法.
弹簧测力计拉动木块进行匀速直线运动时,弹簧测力计显示拉力大小,此时木块受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,大小相等,所以滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数;如果器材中再增加砝码,这是探究摩擦力的大小跟 压力的关系.
故答案为:(1)①③⑤②④;
m1/g m2/g m/g V/ml ρ/(kg/m3)
55.4 34.4 21 20 1.05×103(2)
装置图
步骤现象 让小车从斜面上同一高度自由滑下,观察小车运动的距离.
在装置图中画出小车在棉布表面运动时的受力示意图.
结论方法 运动小车受阻力越小,运动速度减小越大.进而推理出运动的物体如果不受摩擦力,它将做匀速直线运动,这里运用了科学推理法.
问题讨论 如果用弹簧测力计拉着同一木块分别在不同表面上做 匀速运动,此时弹簧测力计示数与摩擦力的大小相等,这里运用了 转换法.如果器材中再增加砝码,还可以探究摩擦力的大小跟压力的关系.
点评:
本题考点: 液体密度的测量;阻力对物体运动影响的探究实验.
考点点评: ①此题考查了测量液体密度的实验,用天平和量筒测量液体的密度是最基本的测量,应注意掌握进行误差的测量方法及天平的使用和读数.是初中的重点内容,并且在试题中经常出现.
②本题考查了牛顿第一定律实验的探究过程及现象,要明确实验的条件以及最终是通过推理而得出了牛顿第一定律,而这一定律不能通过实验直接验证.