Question

（1）如图所示，金属块所受的浮力为

 

N，金属块的质量是

 

Kg，金属块的体积是

 

m³．（取g=10N/kg）
（2）在“探究凸透镜成像规律”时，所用的凸透镜的焦距为10cm．
①现将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图16所示的光具座上进行实验．若图中C位置上放置光屏，则B位置上应放置

 

．
②如图2所示，现要在光屏上成缩小的像，蜡烛应向

 

移动，光屏应向

 

移动．（填“左”或“右”）

Answer 1

分析：（1）弹簧秤测浮力：F_浮=G-F_示；
金属块的质量可根据公式m=

G

g

来求解；
要算金属块的体积，因为不知道金属块的密度，所以不能根据V=

m

ρ

来求解，那么就需要我们换个思路去分析：知道了金属块受到的浮力和水的密度，我们就可以根据阿基米德原理算出金属块排开水的体积，由于金属块是没入水中的，所以V_物=V_排．
（2）①物体和像分别位于凸透镜的两侧；②当u＞f时，物距减小，像距变大，像变大；反之，物距增大，像距减小，像变小．

解答：解：（1）由图可知，金属块的重力G=2.2N，
当金属块浸没入水中时，弹簧测力计示数减小为2N，
则金属块受到的浮力：F_浮=G-F_示=2.2N-2N=0.2N；
金属块的质量：m=

G

g

=

2.2N

10N/kg

=0.22kg；
因为金属块浸没在水中，所以金属块的体积V=V_排=

F浮

ρ水g

=

0.2N

1.0×103kg/m3× 10N/kg

=2×10^-5m³；
（2）①凸透镜是折射镜，它能把来自物体的光通过折射后会聚在光屏上形成物体的像，因此物体和像是位于凸透镜的两侧，所以凸透镜应放在位置B上；
②凸透镜成像规律：当u＞f时，物距减小，像距变大，像变大；反之，物距增大，像距减小，像变小．所以要想在光屏上成缩小的像，就应该增大物距，让蜡烛远离凸透镜，同时要减小光屏与凸透镜的距离（像和物体做同向运动，若不移动光屏，则光屏上的像就会变得模糊）．
从图来看，蜡烛应向左移动，同时光屏也应向左移动．
故答案为：（1）0.2，0.22，2×10^-5；
（2）①凸透镜，②左，左．

点评：本题考查了弹簧测力计的读数方法，重力计算公式的应用，浮力大小的计算，阿基米德原理及其应用，凸透镜成像规律，考查的内容比较广泛．通过解答该题，我们要掌握一种计算物体体积的方法：那就是当物体浸没在液体中时，我们可以利用阿基米德原理来进行求解，这样就可以拓宽我们今后的解题思路．