2. ★★ |项目化学习 科学兴趣小组开展了“自制测力计”的项目化学习。
[图甲] [图乙] [图丙]
【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。
【项目准备】提供材料如图甲,弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙和图丙。
【项目制作】
(1)小安选择弹簧b制作测力计,确定“0”和“2 N”刻度后,两者之间分为10等份,则该测力计的最小刻度为
(2)使用弹簧测力计前应来回拉动几下它的挂钩,主要是为了检验
【项目评价】
(3)实测时,挂上0.1 N的铅粒,发现测力计示数变化较小,若要提高精确度,需选取图乙中
(4)小阳认为,用橡皮筋代替弹簧b制作测力计也可以提高精确度。小组其他同学认为橡皮筋不适合制作测力计,结合图丙,请说明理由:
[图甲] [图乙] [图丙]
【项目任务】自制测力计并用于测量力的大小。
【项目准备】提供材料如图甲,弹簧和橡皮筋的伸长量与受到拉力的关系如图乙和图丙。
【项目制作】
(1)小安选择弹簧b制作测力计,确定“0”和“2 N”刻度后,两者之间分为10等份,则该测力计的最小刻度为
0.2
N。(2)使用弹簧测力计前应来回拉动几下它的挂钩,主要是为了检验
每次指针是否都能回到零刻度线,确认弹簧是否具有良好的弹性,弹簧是否会卡壳
。【项目评价】
(3)实测时,挂上0.1 N的铅粒,发现测力计示数变化较小,若要提高精确度,需选取图乙中
a
(填“a”或“c”)弹簧取代b弹簧制作测力计。(4)小阳认为,用橡皮筋代替弹簧b制作测力计也可以提高精确度。小组其他同学认为橡皮筋不适合制作测力计,结合图丙,请说明理由:
伸长量和拉力不成正比
。答案
2.(1)0.2 (2)每次指针是否都能回到零刻度线,确认弹簧是否具有良好的弹性,弹簧是否会卡壳 (3)a (4)伸长量和拉力不成正比
解析:(1)2 N分为10等份,所以分度值为$\dfrac{2\ \mathrm{N}}{10}=0.2\ \mathrm{N}$。(2)使用弹簧测力计前应来回拉动几下它的挂钩,目的是检验弹簧是否灵活、有无卡滞。(3)图乙可知弹性限度内相同拉力,a的伸长量大,可以提高精确度。(4)图丙图像显示伸长量和拉力不成正比,橡皮筋不适合制作测力计。
解析:(1)2 N分为10等份,所以分度值为$\dfrac{2\ \mathrm{N}}{10}=0.2\ \mathrm{N}$。(2)使用弹簧测力计前应来回拉动几下它的挂钩,目的是检验弹簧是否灵活、有无卡滞。(3)图乙可知弹性限度内相同拉力,a的伸长量大,可以提高精确度。(4)图丙图像显示伸长量和拉力不成正比,橡皮筋不适合制作测力计。
3. 项目化学习(2026·金华市义乌宾王中学月考)小科想利用生活中的物品自制浮力秤来称量物体质量。
【制作步骤】
①他找来一个瓶身为圆柱体的空饮料瓶(图中零刻度线以上部分为圆柱体),剪掉瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,即制成浮力秤;
②经测量浮力秤圆柱状部分的横截面积为50 cm²,高4 cm;
③使用时,将其倒置在水桶里,只要把被测物体投入瓶中,从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。
【交流评价】
(1)石块的作用是
(2)该浮力秤的量程为
(3)在浮力秤中放入不同质量的物体时,浮力秤浸入水中深度也不同。若放入物体的质量为m,水面到浮力秤0刻度线之间的距离为h,如图四个选项中,能正确表示两者关系的是


(4)若要增大浮力秤精确度,可选用密度
【制作步骤】
①他找来一个瓶身为圆柱体的空饮料瓶(图中零刻度线以上部分为圆柱体),剪掉瓶底,旋紧瓶盖,在瓶盖上系一块质量适当的石块,即制成浮力秤;
②经测量浮力秤圆柱状部分的横截面积为50 cm²,高4 cm;
③使用时,将其倒置在水桶里,只要把被测物体投入瓶中,从水面所对的刻度就可以直接读出被测物体的质量。
【交流评价】
(1)石块的作用是
使浮力秤能够竖直漂浮在水中
。(2)该浮力秤的量程为
200(或0~200)
克。(3)在浮力秤中放入不同质量的物体时,浮力秤浸入水中深度也不同。若放入物体的质量为m,水面到浮力秤0刻度线之间的距离为h,如图四个选项中,能正确表示两者关系的是
B
。(4)若要增大浮力秤精确度,可选用密度
小
(填“大”或“小”)的液体。答案
3.(1)使浮力秤能够竖直漂浮在水中 (2)200(或0~200) (3)B (4)小
解析:(1)如果没有石块,整套装置的重心将会偏高,浮力秤容易歪斜,难以竖直漂浮在水中。石块受到的重力远大于空饮料瓶受到的重力,所以放入石块后浮力秤的重心较低,使浮力秤能够竖直漂浮在水中。(2)设被测物体的质量为m,圆柱状部分的横截面积为S,在浮力秤中放入被测物体后,瓶身浸入的深度增加值为h,则浮力秤再次漂浮时,增大的浮力等于增大的重力,即$\Delta F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{物}}$,即$\rho_{\mathrm{水}}gSh=m_{\mathrm{物}}g$,所以$m_{\mathrm{物}}=\rho_{\mathrm{水}}Sh$,浮力秤最大刻度为4,即h=4 cm时,物体的质量$m_{\mathrm{物}}=\rho_{\mathrm{水}}Sh=1.0\ \mathrm{g/cm^3}×50\ \mathrm{cm^2}×4\ \mathrm{cm}=200\ \mathrm{g}$,该浮力秤的量程为0~200 g。(3)根据$m_{\mathrm{物}}=\rho_{\mathrm{水}}Sh$可知$h=\dfrac{m_{\mathrm{物}}}{\rho_{\mathrm{水}}S}$,即h与$m_{\mathrm{物}}$成正比,其图像是一条过原点的倾斜直线,所以B图符合。(4)称量同一物体时其受到的浮力一定,根据$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可知$\rho_{\mathrm{液}}$越小,$V_{\mathrm{排}}$越大,浮力秤浸入的深度越大,可以标注的刻度线越多,分度值越小,所以烧杯中换用密度更小的液体可以提高浮力秤的精确度。
解析:(1)如果没有石块,整套装置的重心将会偏高,浮力秤容易歪斜,难以竖直漂浮在水中。石块受到的重力远大于空饮料瓶受到的重力,所以放入石块后浮力秤的重心较低,使浮力秤能够竖直漂浮在水中。(2)设被测物体的质量为m,圆柱状部分的横截面积为S,在浮力秤中放入被测物体后,瓶身浸入的深度增加值为h,则浮力秤再次漂浮时,增大的浮力等于增大的重力,即$\Delta F_{\mathrm{浮}}=G_{\mathrm{物}}$,即$\rho_{\mathrm{水}}gSh=m_{\mathrm{物}}g$,所以$m_{\mathrm{物}}=\rho_{\mathrm{水}}Sh$,浮力秤最大刻度为4,即h=4 cm时,物体的质量$m_{\mathrm{物}}=\rho_{\mathrm{水}}Sh=1.0\ \mathrm{g/cm^3}×50\ \mathrm{cm^2}×4\ \mathrm{cm}=200\ \mathrm{g}$,该浮力秤的量程为0~200 g。(3)根据$m_{\mathrm{物}}=\rho_{\mathrm{水}}Sh$可知$h=\dfrac{m_{\mathrm{物}}}{\rho_{\mathrm{水}}S}$,即h与$m_{\mathrm{物}}$成正比,其图像是一条过原点的倾斜直线,所以B图符合。(4)称量同一物体时其受到的浮力一定,根据$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可知$\rho_{\mathrm{液}}$越小,$V_{\mathrm{排}}$越大,浮力秤浸入的深度越大,可以标注的刻度线越多,分度值越小,所以烧杯中换用密度更小的液体可以提高浮力秤的精确度。
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