[题目]小红在海边捡到一个精美的小石块.她想测量该石块的密度.于是利用家中的长刻度尺.两个轻质小桶(质量不计).细线.水杯.水.设计并进行了如下实验:(1)用细线将刻度尺悬挂在晾衣架上.调整悬挂点的位置.当刻度尺在水平位置平衡时.记下悬挂点在刻度尺上的位置为0.(2)向水杯内倒入适量的水.在水面处做一标记.如图甲所示.(3)将石块浸没在水� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】小红在海边捡到一个精美的小石块，她想测量该石块的密度，于是利用家中的长刻度尺、两个轻质小桶（质量不计）、细线、水杯、水，设计并进行了如下实验：

（1）用细线将刻度尺悬挂在晾衣架上，调整悬挂点的位置，当刻度尺在水平位置平衡时，记下悬挂点在刻度尺上的位置为0。

（2）向水杯内倒入适量的水，在水面处做一标记，如图甲所示。

（3）将石块浸没在水杯内的水中，不取出石块，将杯中的水缓慢倒入一个小桶中，至杯内水面下降到标记处（石块未露出水面），此时小桶中水的体积（选填“大于”、“小于”或“等于”）石块的体积。

（4）将石块从水杯内取出，放到另一个小桶中，将装有石块和水的两个小桶分别挂在刻度尺的左右两端，移动小桶在刻度尺上悬挂点的位置，直到刻度尺在位置恢复平衡，如图乙所示，记下这两个悬挂点到O点的距离分别为L1和L2，则石块的密度是。

（5）实验结束后，小红反思自己的测量过程，由于从杯中内取出的石块沾水，导致最后的测量结果（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

【答案】（3）等于；（4）水平；L2ρ水/L1 （5）偏大

【解析】

试题分析：（3）在如图所示的方法中，不取出石块，将杯中的水缓慢倒入一个小桶中，至杯内水面下降到标记处，这样倒出的水的体积等于石块的体积；（4）已知当刻度尺在水平位置平衡时，记下悬挂点在刻度尺上的位置O。因此将装有石块和水的两个小桶分别挂在刻度尺的左右两端，移动小桶在刻度尺上悬挂点的位置，直到刻度尺在0位置恢复平衡，根据杠杆平衡条件可知，G石L1=G水L2，即m石gL1=m水gL2，

ρ石V石gL1=ρ水V水gL2，ρ石V石L1=ρ水V水L2，因为倒出的水的体积就是石块的体积，即V石=V水，则石块的密度ρ石=L2ρ水/L1；（5）取出石块时，石块上会沾有水，因此倒入水的体积大于石块的体积，体积测量偏大．由ρ=m/V可知，测量结果偏小。

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猜想一：电风扇吹出的风的强度与扇叶的转速有关；

猜想二：电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近有关．

为验证上述猜想，小林同学设计了图甲装置：将纸板B固定在支架上（支架未画出），硬质纸板A与轻杆固定后悬挂在纸板B上的转轴O处．纸板A和轻杆可绕转轴O来回自由摆动而不会与纸板B碰撞，且纸板A和纸板B两平面垂直．将电风扇放在纸板A左侧并正对纸板A．图中s是纸板A自然下垂时（虚线）到电风扇的水平距离；θ是电风扇吹动纸板A向右摆动稳定后轻杆与其自然下垂时（虚线）的夹角，θ越大，说明电风扇吹出风的强度越强．

（1）实验时小林发现，用于实验的电风扇转速不能调，于是他先对猜想二进行了探究．保持电风扇的转速不变，移动电风扇，使s分别等于0．30m、0．50m、0．70m、0．90m，在纸板B上分别描下纸板A被电风扇吹动后稳定时轻杆的位置a、b、c、d，如图乙所示（轻杆和纸板A未画出），分别连接Oa、Ob、Oc、Od，比较四次实验中θ的大小，可知猜想二是．（选填“正确的”或“错误的”）

（2）为了探究猜想一，小林同学想通过在电风扇的电路中增加一个滑动变阻器与电风扇的电动机．（选填“串联”或“并联”）在探究猜想一时，除增加一个滑动变阻器外，其它器材仍与图甲相同．在探究过程中，还要保持不变．

（3）你认为电风扇吹出的风的强度还可能与有关．（写出一个合理答案）

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