题文

某工厂水泥窖内有一圆形大缸（空缸），缸重千牛以上，直径比窖略小些，由于安置不妥，需将大缸转一个方位，有人想出一个妙法，他端来一盆水，倒人窖与缸的空隙中，轻而易举地解决了问题．试分析“盆水举缸”的道理．

题型：问答题  难度：中档

答案

倒水后，缸由于受到浮力，所受到的支持力减小，对窑的压力减小，摩擦力减小，所以就能很轻松地转动了． 故答案为：倒水后，由于受到浮力，缸和窑之间的压力减小，摩擦力减小，所以就能轻易地转动了．

据专家权威分析，试题“某工厂水泥窖内有一圆形大缸（空缸），缸重千牛以上，直径比窖略小..”主要考查你对  浮力的应用，影响摩擦力大小的因素  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

浮力的应用影响摩擦力大小的因素

考点名称：浮力的应用

• 浮力的应用：轮船、潜水艇、气球和飞艇等。

• 浮力的利用：
  1．盐水选种我国农民常采用盐水浸泡法来选种，如图，这种方法是把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子密度小于盐水的密度会上浮至液面，而饱满的种子则因为密度大于盐水的密度因此它们会沉在底部。
  
  2．轮船用密度大于水的材料制成能够浮在水面的物体，必须使它能够排开更多的水。根据这个原理，人们制造了轮船，轮船是用密度大于水的钢铁制成的，把它做成空心的，使它的平均密度小于水的密度时，它就会漂浮在水面上，这时船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。只要船的重力不变，无论船在海里还是河里，它受到的浮力不变。根据阿基米德原理如： G_排=ρ_液gV_排。它在海里和河里浸入水中的体积不同。轮船的大小通常用排水量来表示，排水量就是轮船按设计的要求装满货物即满载时排开水的质量。
  3．潜水艇
  (1)潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现浮沉的。(如图所示)
  
   (2)浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多深，始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变。若要下沉，可充水，使F浮<G。；若要上浮，可排水，使F浮> G。在潜水艇浮出海面的过程中，因为排开水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力。

考点名称：影响摩擦力大小的因素

• 影响摩擦力大小的因素：
  摩擦力的大小跟相互接触物体表面的粗糙程度有关，和物体问的正压力有关。

• 探究影响摩擦力大小的因素：
  
  提出问题：摩擦力的大小与什么因素有关？
  
  猜想与假设：
  A：可能与接触面所受的压力有关
  B：可能与接触面的粗糙程度有关
  C：可能与接触的面积大小有关
  
  设计实验：
  器材：木板、木块、弹簧测力计、砝码、棉布
  原理：二力平衡的条件
  
  步骤：
  1、把木块放在木板上，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F₁；
  
  2、在木块上放砝码，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F₂；
  
  3、在木板上固定好毛巾，放上木块，用弹簧测力计拉木块匀速运动，读出这时的拉力F₃；
  
  
  
  结论：
  结论一：接触面的粗糙程度一定时，压力越大摩擦力越大；
  结论二：压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力就越大。

• 如何解决摩擦力实验探究中测力计示数不稳定的问题：
      在测量木块与长木板之间的摩擦力时只有当木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，实际操作过程中，木块的运动状态不稳定，弹簧测力计的示数就不稳定，很难读数。当拉动长木板时，木块处于静止状态，较好地解决了这个问题。
  例：在探究摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，选用的器材有：正方体木块，读数准确的弹簧测力计，粗糙程度均匀的长术板等。
  (1)采用如图甲所示的实验装置测量小块与长木板之间的摩擦力时，发现弹簧测力计示数不稳定，很难读数，其原因是____。
  (2)为解决上述问题，小娟对实验装置进行了改进，用图乙所示的装置进行实验，解决了上述问题，这是因为____。
  
  解析：甲图中，只有当木块做匀速直线运动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小，当木块的运动状态不稳定时，弹簧测力计的示数也不稳定，很难读数。乙图中，无论长木板怎样向左运动，木块在水平方向上受弹簧测力计向右的拉力和向左的摩擦力，二力平衡，始终静止不动，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小。
  答案：(1)很难保持木块做匀速直线运动 (2)无论长木板怎样运动，木块都处于静止状态，便于读数