16. 如图所示,在“探究运动和力的关系”实验中,让小车每次从斜面顶端处由静止滑下,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离. 结果记录在下表中.
| 接触面 | 小车受到摩擦力大小 | 小车运动距离/cm |
| ---- | ---- | ---- |
| 毛 巾 | 大 | 18.30 |
| 棉 布 | 较大 | 26.83 |
| 木 板 | 小 | |
(1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图所示,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处.
(2)分析表中内容可知:平面越光滑,小车受到的摩擦力就越,小车前进的距离就越.
(3)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足够长,小车将一直做运动. 由此可见,力不是使物体运动的原因,而是改变物体的原因.
(4)以上探究过程运用了“理想实验”的方法,在初中物理学习中,在探究时也运用了此方法.


| 接触面 | 小车受到摩擦力大小 | 小车运动距离/cm |
| ---- | ---- | ---- |
| 毛 巾 | 大 | 18.30 |
| 棉 布 | 较大 | 26.83 |
| 木 板 | 小 | |
(1)第三次实验中,小车在水平木板上滑行时的停止位置如图所示,读出小车在木板上滑行的距离并填在表中相应空格处.
(2)分析表中内容可知:平面越光滑,小车受到的摩擦力就越,小车前进的距离就越.
(3)根据实验结果推理可得:若接触面完全光滑,即水平方向不受外力作用,轨道足够长,小车将一直做运动. 由此可见,力不是使物体运动的原因,而是改变物体的原因.
(4)以上探究过程运用了“理想实验”的方法,在初中物理学习中,在探究时也运用了此方法.
答案
(1)63.00;(2)小;远;(3)匀速直线;运动状态;(4)真空不能传声
解析
(1)由图可知,刻度尺的分度值为1mm,小车在木板上滑行的距离为63.00cm;(2)分析表格数据可得,平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车前进的距离越远;(3)根据实验结果推理,若接触面完全光滑,小车水平方向不受外力,将一直做匀速直线运动,说明力不是使物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因;(4)初中物理中探究真空不能传声的实验运用了理想实验法。
17. 如图所示,实心小球的质量是 51 g,轻轻放入盛满水的容器中,沉入水底,溢出了 0.5 N 的水.(g 取 10 N/kg)
(1)求小球所受重力.
(2)求小球的体积.
(3)现将小球放入密度为 $1.05× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$ 的盐水中,小球静止时,受到的浮力是多大?

(1)求小球所受重力.
(2)求小球的体积.
(3)现将小球放入密度为 $1.05× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$ 的盐水中,小球静止时,受到的浮力是多大?
答案
(1)$ 0.51\ \mathrm{N} $;(2)$ 5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3 $;(3)$ 0.51\ \mathrm{N} $
解析
(1)小球的质量$ m = 51\ \mathrm{g} = 0.051\ \mathrm{kg} $,根据重力公式$ G = mg $,代入数据得:$ G = 0.051\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 0.51\ \mathrm{N} $;(2)小球沉入水底,排开水的体积等于小球体积,根据阿基米德原理,小球受到的浮力等于排开水的重力,即$ F_{\mathrm{浮}} = G_{\mathrm{排}} = 0.5\ \mathrm{N} $,由$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}} $得,小球体积$ V_{\mathrm{球}} = V_{\mathrm{排}} = \frac{F_{\mathrm{浮}}}{\rho_{\mathrm{水}}g} = \frac{0.5\ \mathrm{N}}{1.0 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 × 10\ \mathrm{N/kg}} = 5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3 $;(3)先计算小球的密度:$ \rho_{\mathrm{球}} = \frac{m}{V_{\mathrm{球}}} = \frac{0.051\ \mathrm{kg}}{5 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^3} = 1.02 × 10^3\ \mathrm{kg/m}^3 $,因为$ \rho_{\mathrm{球}} < \rho_{\mathrm{盐水}} $,所以小球在盐水中静止时漂浮,根据漂浮条件,浮力等于重力,即$ F_{\mathrm{浮}}' = G = 0.51\ \mathrm{N} $。
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