青岛中考物理问题解决专题

问题：有一桶液体，小雨想知道该液体对桶底的压强。但手中只有一把轻质硬刻度尺，一些细线，一个钩码，一个装有足量水的水槽，他又找来一块石头，发现石头既可以沉在水中也可以沉在该液体中。请你帮助小雨测出桶底所受该液体的压强。（1）请推导出桶底所受液体压强的数学表达式；（2）请说明测量步骤。(3)装置图及说明课前翻转考查位置：卷Ⅱ专题六第3小题题目分值：2分难度：难整整考查形式一、设计一个新的测量性实验方案二、设计一种新的测量工具三、设计一个解决问题的装置例1：有一烧杯液体，小雨想知道该液体对烧杯底部的压强。但手中只有一把轻质硬刻度尺，一些细线，一个钩码，一个装有足量水的烧杯，他又找来一块石头，发现石头也可以沉在该液体中。请你帮助小雨测出烧杯底部所受该液体的压强。（1）请推导出烧杯底部所受液体压强的数学表达式；（2）请说明测量步骤。(3)装置图及说明分1解题思路：p=ρ液gh刻度尺FgV浮排ρ液=V排=V石V石=V排水分1V排水=gρF浮水水F浮=G石-FF浮水=G石-F，G石=Gll21码G石=Gll21码F=Gll31码F，=Gll41码l1OG石FF浮ol1O∵V排=V排水∴gρF浮液=gρF浮水水∴g-ρGF石液='g-ρGF石水∴)gρGlll231码液（=)gρGlll241码水（∴ρ液=llll2324ρ水推导过程：分1∴p=ρ液gh=llll2324ρ水ghl2l3l1Ol1Ol1Ol4装置图：h测量步骤：1.用刻度尺测出烧杯中液体的深度h2.用细线将刻度尺水平悬挂起来，将石块固定在左端，钩码用细线拴住挂在右端，并调节刻度尺水平平衡，量出钩码距支点的距离2l3.将石块完全浸没在液体中，调节钩码，使刻度尺水平平衡，测出钩码距支点的距离3l4.将石块取出完全浸没在水中，调节钩码，使刻度尺水平平衡，测出钩码距支点的距离4l分1解题方法：1.用逆推的方法找到相关公式2.解决公式中的未知量：利用现有器材能直接测出的直接测出，直接测不出的找关键器材，根据器材结合相关原理通过转换来解决反馈练习1：给你烧杯、水、刻度尺，请你测出一块橡皮泥的密度。(ρ橡皮泥ρ水)要求：（1）请你推导出橡皮泥密度的数学表达式（2）请你说明测量步骤。（3）装置图及说明分1例2、小雨想设计一个可以直接粗略反应未知电阻阻值大小的电阻表。现有一个电流表（量程为0～0.6A），一个电源（电压恒定为6V），一个滑动变阻器（最大阻值20Ω），一个开关，若干导线。（1）装置图及相关说明。（2）推导（或说明）新旧刻度之间的关系式，确定此电阻表的零刻度线的位置，并在下面表盘对应的方框中写出0.2A、0.3A、0.4A对应的电阻值。（3）说明仪器使用方法:+Ω分2（2）推导（或说明）新旧刻度之间的关系式，确定此电阻表的零刻度线的位置，并在下面表盘对应的方框中写出0.2A、0.3A、0.4A对应的电阻值。+Ω（1）装置图及相关说明。推导：Rx=R-RP∴当=0.2A时，I201051.如图组装实验电路，在AB间接入导线，闭合S，调节滑动变阻器使电流表示数为0.6A2.断开S，保持滑片P位置不变，将被测电阻接入AB间，闭合S，记下电流表示数为I。3.带入公式即可得出待测电阻的阻值。6I−10Rx=（3）仪器使用方法:分2=UI−RP6I−RP=6I−10=0当=0.3A时，I当=0.4A时，IRx=20ΩRx=10ΩRx=5Ω解题方法：1.根据给定的器材结合题目要求设计出装置图2.找出给定的测量器材所能测出的物理量与被测量之间的函数关系3.确定新表盘上零刻线的位置。反馈练习2：给你一根电阻丝、弹簧、电压表、开关、定值电阻各一个，导线若干，金属片，电源，请你设计一个能通过电压表示数来比较物体所受拉力大小的装置(拉力增大时，电压表示数也增大）。请画图说明装置，并说明工作过程。（1）装置图及相关说明。（2）说明仪器使用方法:分2合方法提炼第一种类型：实质：逆推计算题难点：找到推导方向，正确使用关键器材解决方法：1.用逆推的方法找到相关公式2.解决公式中的未知量：利用现有器材能直接测出的直接测出，直接测不出的找关键器材，根据器材结合相关原理通过转换来解决第二种类型：实质：函数关系计算题难点：新刻度的设计解决方法：1.找出给定的测量器材所能测出的物理量与被测量之间的函数关系。2.确定新表盘上零刻线的位置。例3.小雨参观博物馆时，想到要保护文物防止被盗，需要给文物做一个报警展示台，于是回家找到了一块木板、三个金属片（A、B、C）、一根弹簧、电铃、灯泡各一个、电源、开关和导线若干，请你帮他设计制作一个报警展示台。要求：正常情况下，灯泡发光照亮展示台；若文物被盗，灯亮、铃响报警。（1）装置图及说明（2）工作过程：补ABC①、如图组成实验电路②、开关闭合，灯泡发光照亮展台，电铃不响。③、若文物被取走，则灯亮、铃响报警。电铃ABC补ABC补ABCCA补将设计中要实现的目的和关键器材的使用挂钩，设计装置来解决实际问题。第三种类型：实质：无计算的设计制作解决方法：补反馈练习3:小雨去敬老院时发现很多老人行动不便，于是便想用自己学过的知识帮他们做一辆电动轮椅，他找来了一个单刀双掷开关、一个滑动变阻器、一个定值电阻、一个电动机、两个电源、开关、导线若干，请你帮他制作一个电动轮椅。要求：操纵杆可控制单刀双掷开关，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速；向后拉操纵杆时，轮椅以恒定的速度后退。（1）装置图及说明：（2）说明电动轮椅工作过程：补1、小雨想利用一架托盘天平将烧杯改造成一个可粗略测量液体密度的器材，他的身边有一把刻度尺，两个相同的烧杯，足量的水、滴管。（1）装置图及说明：（2）刻度原理：（3）使用方法：测【随堂检测】【课后作业】：为锻炼身体，小雨想利用所学物理知识设计一个电子拉力计。现有一根长为5cm的均匀电阻线R（阻值跟长度成正比），其最大阻值为25Ω；一个硬质弹簧一端可固定，一端装有拉环且与金属滑片P固定在一起（弹簧的电阻不计，P与R接触良好），弹簧伸长量和所受拉力的关系如图所示；一个电压表（量程为0～3V）；个定值电阻R0阻值为5Ω；电源电压为3V；开关一个；导线若干。（1）请将电压表改成电子拉力计,画出装置图及有关说明。（2）推导（或说明）新旧刻度之间的关系式，并在电压表上标出拉力为0N、200N、500N时对应的刻度值.（3）说明仪器使用方法:246∆L/cm0200400600F/N1535101500123v