Question

小明和小華利用如圖所示的實驗器材，探究蠟塊的上浮條件，他們的探究活動過程如下：
（1）如圖所示彈簧測力計的分度值是______；請寫出使用彈簧測力計時的一個注意事項：______．
（2）測量蠟塊的重力．
小明設計的方案：用彈簧測力計測出蠟塊的重力．
小華設計的方案：用天平測出蠟塊的質量，求出重力．
他們交流后，認為小華的方案較好，理由是______．
（3）測量蠟塊受到的浮力．
小明在量筒中放入適量的水，把蠟塊放在水中浮在水面時，測出蠟塊排開水的體積，用阿基米德原理求出浮力．你認為上述操作存在的問題是______．

Answer 1

解：（1）由圖可知，在0～1N之間的刻度分成了5份，每一份代表0.2N，即彈簧測力計的分度值為0.2N；
使用彈簧測力計測力時注意的事項很多，其中一條是在使用前要先觀察彈簧測力計的指針是否指在零點，如果不在則要將指針調到零點；
故答案為：0.2N；使用前要先觀察彈簧測力計的指針是否指在零點，如果不在則要將指針調到零點；
（2）蠟塊的重力G=mg=9×10^-3kg×10/N/kg=0.09N＜0.2N，
即：蠟塊的重力小于彈簧測力計的分度值，無法直接精確測量，所以，小華的方案較好；
故答案為：蠟塊的重力小于彈簧測力計的分度值，無法直接精確測量．
（3）把蠟塊放在水中浮在水面時，測出蠟塊排開水的體積，這樣用阿基米德原理求出的浮力不是蠟塊浸沒在水中受到的浮力．應該利用“助沉法”使蠟塊浸沒在水中，測出蠟塊排開水的體積；
故答案為：蠟塊沒有完全浸沒在水中．
分析：（1）①首先看在0～1N之間的刻度分成了幾份，然后即可知每一份代表的多少N即可．
②使用彈簧測力計測力時注意的事項有：
1、使用前要先觀察彈簧測力計的指針是否指在零點，如果不在則要將指針調到零點；
2、用手拉幾下看看測力計的外殼與彈簧是否發生摩擦；
3、注意測力計拉力的方向要與彈簧的伸長在一條直線上；
4、彈簧測力計不能超過測量范圍，否則會損壞測力計；
5、讀數時，讓視線垂直于刻度面板．
（2）知道蠟塊的質量，利用重力公式求蠟塊重，由圖可知彈簧測力計的分度值0.2N，這樣測量不準確；
（3）研究的是浸沒水中的蠟塊上浮的條件，需要測量蠟塊的重和蠟塊浸沒在水中受到的浮力，若F_浮＞G，蠟塊將上浮；要利用阿基米德原理計算蠟塊浸沒在水中受到的浮力，需要知道浸沒時排開水的體積，據此判斷存在的問題．
點評：本實驗題涉及到了彈簧測力計的使用、測浮力、阿基米德原理、排水法測固體體積（上浮的借用助沉法），知識點多，考查的是基本實驗探究能力，有難度．