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9. 某实验小组研究定滑轮、动滑轮及滑轮组的特点。
（1）如图8甲是研究定滑轮的特点实验，据此可初步得出：使用定滑轮
（2）如图8乙，用动滑轮匀速竖直提升重物来研究动滑轮的特点，据此可知，使用动滑轮能省力，但却不是省一半力，原因可能是
（3）如图8丙，使用滑轮组匀速提升重物时弹簧测力计拉力为1.2 N。据此可知，使用滑轮组不仅可以
（4）如图8丁，在烧杯中倒入适量的水，并用弹簧测力计将重为0.6 N的木块全部拉入水中，此时弹簧测力计示数为0.4 N。不计摩擦和绳重，此时木块受到的浮力为
（5）实验中使用的木块密度为
（6）如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中，然后取出木块直接测量木块的重力。从理论上分析，按这样的实验顺序测得的木块密度值
（7）换用另一种液体，用弹簧测力计将该木块全部拉入该液体中时，弹簧测力计示数为0.2 N，该液体的密度为
（1）如图8甲是研究定滑轮的特点实验，据此可初步得出：使用定滑轮
能改变力的方向，但不能省力
。（2）如图8乙，用动滑轮匀速竖直提升重物来研究动滑轮的特点，据此可知，使用动滑轮能省力，但却不是省一半力，原因可能是
动滑轮有重力
。（3）如图8丙，使用滑轮组匀速提升重物时弹簧测力计拉力为1.2 N。据此可知，使用滑轮组不仅可以
省力
，还可以改变力的方向
。（4）如图8丁，在烧杯中倒入适量的水，并用弹簧测力计将重为0.6 N的木块全部拉入水中，此时弹簧测力计示数为0.4 N。不计摩擦和绳重，此时木块受到的浮力为
1
N。（5）实验中使用的木块密度为
0.6×10³
$\mathrm{kg/m}^3$。（6）如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中，然后取出木块直接测量木块的重力。从理论上分析，按这样的实验顺序测得的木块密度值
偏大
（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。（7）换用另一种液体，用弹簧测力计将该木块全部拉入该液体中时，弹簧测力计示数为0.2 N，该液体的密度为
0.8×10³
$\mathrm{kg/m}^3$。答案
9.（1）能改变力的方向，但不能省力 （2）动滑轮有重力 （3）省力 改变力的方向 （4）1 （5）0.6×10³ （6）偏大 （7）0.8×10³
解析
【分析】
本题分7个小问题，依次考查定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点，以及浮力、密度的计算。解题思路如下：
1. 分析定滑轮（甲图）：对比物重和不同方向的拉力，判断定滑轮的特点；
2. 分析动滑轮（乙图）：拉力大于物重的一半，考虑动滑轮自身重力的影响；
3. 分析滑轮组（丙图）：对比物重和拉力大小，以及拉力方向，判断滑轮组的作用；
4. 分析丁图的浮力：对木块受力分析，木块受重力、拉力、浮力，三力平衡，故浮力等于重力与拉力之和；
5. 计算木块密度：利用阿基米德原理求木块体积，再结合重力公式求质量，最后计算密度；
6. 分析实验顺序对密度的影响：取出木块时表面带水，测得的重力偏大，导致密度计算结果偏大；
7. 计算液体密度：同样对木块受力分析，利用阿基米德原理，结合已知的木块体积，计算液体密度。
【解析】
（1）图甲中，物重$G_{物}=1\ \mathrm{N}$，无论弹簧测力计沿哪个方向拉，示数均为$1\ \mathrm{N}$，说明定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故结论为：能改变力的方向，但不能省力。
（2）图乙中，物重$G_{物}=1\ \mathrm{N}$，动滑轮的拉力$F=1.6\ \mathrm{N}$，理想情况下动滑轮省一半力应为$0.5\ \mathrm{N}$，实际拉力更大，原因是动滑轮自身有重力，需要额外克服动滑轮的重力，故结论为：动滑轮有重力。
（3）图丙中，物重$G_{物}'=2\ \mathrm{N}$，弹簧测力计拉力为$1.2\ \mathrm{N}$，拉力小于物重，说明滑轮组省力；同时拉力方向向下，与物重提升方向不同，说明能改变力的方向，故结论为：省力；改变力的方向。
（4）图丁中，木块被全部拉入水中，受力平衡，浮力$F_{浮}=G_{木}+F_{拉}=0.6\ \mathrm{N}+0.4\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$，故答案为$1$。
（5）根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{木}$，得木块体积$V_{木}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{1\ \mathrm{N}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}}=1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3$；木块质量$m=\frac{G_{木}}{g}=\frac{0.6\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.06\ \mathrm{kg}$，密度$\rho=\frac{m}{V_{木}}=\frac{0.06\ \mathrm{kg}}{1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}=0.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，故答案为$0.6×10^3$。
（6）先将木块拉入水中再取出，木块表面会沾有水，导致测得的重力比实际木块重力大；计算密度时，$\rho=\frac{G}{gV}$，$V$由浮力算出（正确），$G$偏大，所以测得的密度值偏大，故答案为：偏大。
（7）木块在另一种液体中时，浮力$F_{浮}'=G_{木}+F_{拉}'=0.6\ \mathrm{N}+0.2\ \mathrm{N}=0.8\ \mathrm{N}$；由$F_{浮}'=\rho_{液}gV_{木}$，得$\rho_{液}=\frac{F_{浮}'}{gV_{木}}=\frac{0.8\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，故答案为$0.8×10^3$。
【答案】
（1）能改变力的方向，但不能省力；（2）动滑轮有重力；（3）省力；改变力的方向；（4）1；（5）$0.6×10^3$；（6）偏大；（7）$0.8×10^3$
【知识点】
定滑轮特点，动滑轮特点，滑轮组特点，浮力计算，密度计算
【点评】
本题综合考查了简单机械和力学计算的多个知识点，需要学生掌握定滑轮、动滑轮、滑轮组的基本特点，以及浮力、密度的计算方法，受力分析是解题的关键，整体难度适中，适合中等水平学生练习。
【难度系数】
0.5
本题分7个小问题，依次考查定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点，以及浮力、密度的计算。解题思路如下：
1. 分析定滑轮（甲图）：对比物重和不同方向的拉力，判断定滑轮的特点；
2. 分析动滑轮（乙图）：拉力大于物重的一半，考虑动滑轮自身重力的影响；
3. 分析滑轮组（丙图）：对比物重和拉力大小，以及拉力方向，判断滑轮组的作用；
4. 分析丁图的浮力：对木块受力分析，木块受重力、拉力、浮力，三力平衡，故浮力等于重力与拉力之和；
5. 计算木块密度：利用阿基米德原理求木块体积，再结合重力公式求质量，最后计算密度；
6. 分析实验顺序对密度的影响：取出木块时表面带水，测得的重力偏大，导致密度计算结果偏大；
7. 计算液体密度：同样对木块受力分析，利用阿基米德原理，结合已知的木块体积，计算液体密度。
【解析】
（1）图甲中，物重$G_{物}=1\ \mathrm{N}$，无论弹簧测力计沿哪个方向拉，示数均为$1\ \mathrm{N}$，说明定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故结论为：能改变力的方向，但不能省力。
（2）图乙中，物重$G_{物}=1\ \mathrm{N}$，动滑轮的拉力$F=1.6\ \mathrm{N}$，理想情况下动滑轮省一半力应为$0.5\ \mathrm{N}$，实际拉力更大，原因是动滑轮自身有重力，需要额外克服动滑轮的重力，故结论为：动滑轮有重力。
（3）图丙中，物重$G_{物}'=2\ \mathrm{N}$，弹簧测力计拉力为$1.2\ \mathrm{N}$，拉力小于物重，说明滑轮组省力；同时拉力方向向下，与物重提升方向不同，说明能改变力的方向，故结论为：省力；改变力的方向。
（4）图丁中，木块被全部拉入水中，受力平衡，浮力$F_{浮}=G_{木}+F_{拉}=0.6\ \mathrm{N}+0.4\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$，故答案为$1$。
（5）根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{木}$，得木块体积$V_{木}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{1\ \mathrm{N}}{1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}}=1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3$；木块质量$m=\frac{G_{木}}{g}=\frac{0.6\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.06\ \mathrm{kg}$，密度$\rho=\frac{m}{V_{木}}=\frac{0.06\ \mathrm{kg}}{1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}=0.6×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，故答案为$0.6×10^3$。
（6）先将木块拉入水中再取出，木块表面会沾有水，导致测得的重力比实际木块重力大；计算密度时，$\rho=\frac{G}{gV}$，$V$由浮力算出（正确），$G$偏大，所以测得的密度值偏大，故答案为：偏大。
（7）木块在另一种液体中时，浮力$F_{浮}'=G_{木}+F_{拉}'=0.6\ \mathrm{N}+0.2\ \mathrm{N}=0.8\ \mathrm{N}$；由$F_{浮}'=\rho_{液}gV_{木}$，得$\rho_{液}=\frac{F_{浮}'}{gV_{木}}=\frac{0.8\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}×1×10^{-4}\ \mathrm{m}^3}=0.8×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，故答案为$0.8×10^3$。
【答案】
（1）能改变力的方向，但不能省力；（2）动滑轮有重力；（3）省力；改变力的方向；（4）1；（5）$0.6×10^3$；（6）偏大；（7）$0.8×10^3$
【知识点】
定滑轮特点，动滑轮特点，滑轮组特点，浮力计算，密度计算
【点评】
本题综合考查了简单机械和力学计算的多个知识点，需要学生掌握定滑轮、动滑轮、滑轮组的基本特点，以及浮力、密度的计算方法，受力分析是解题的关键，整体难度适中，适合中等水平学生练习。
【难度系数】
0.5
