Question

建造蘇通大橋要將長百米、重千余噸的鋼梁從水中吊起，施工時采用了將鋼梁與水面成一定傾角出水的起吊方案，如圖（甲）．為了探究該方案的合理性，某研究性學習小組用鋼板、細繩、水盆、水、彈簧測力計等器材，做了兩個模擬實驗，研究將完全浸沒在水中的鋼板拉出水面過程中拉力的變化情況．
實驗1：鋼板水平拉出水面（如圖（乙））；
實驗2：鋼板與水面成一定傾角拉出水面．
實驗中彈簧測力計均沿豎直方向，兩次讀數變化情況如圖（丙）所示．
（1）如圖（乙）彈簧測力計讀數是______N．
（2）實驗2中的彈簧測力計拉力最大值比實驗1中彈簧測力計拉力最大值小______N．
（3）鋼板的重力是______N，鋼板完全浸沒在水中時受到的浮力是______N．
（4）實驗1中最大拉力明顯增大的原因是______．
（5）可能導致測量拉力的實驗誤差的原因有：讀數不準、鋼板有油污、______等等（答出一個即可）．

Answer 1

【答案】分析：（1）如圖彈簧測力計的分度值為0.1N，根據指針所處位置讀出示數；
（2）由圖丙得出實驗2中的彈簧測力計拉力最大值和實驗1中彈簧測力計拉力最大值，進而求出二者之差；
（3）分析實驗1的將鋼板拉出水面過程中拉力的變化情況：拉力最大值為玻璃板與水面接觸面積最大時，13s以后玻璃板離開水面，此時彈簧測力計的示數為物重大小；0～2s玻璃板浸沒在水中，讀出此時的彈簧測力計的示數，利用稱重法求浮力；
（4）鋼板分子與水分子之間存在引力，鋼板即將出水時，鋼板與水面的接觸面積大，需要的拉里變大；
（5）可從鋼板出水過程中角度變化、拉動時拉力不在豎直方向、變速拉出、快速拉出、水中有油污、水面波動等方面分析．
解答：解：
（1）圖乙彈簧測力計讀數為3.6N；
（2）由圖丙可得，實驗2中的彈簧測力計拉力最大值為4.35N，實驗1中彈簧測力計拉力最大值為3.75N，所以實驗2中的彈簧測力計拉力最大值比實驗1中彈簧測力計拉力最大值小0.6N；
（3）由圖丙知道，13s以后玻璃板離開水面，此時彈簧測力計的示數為3.75N，則G=3.75N，
0～2s玻璃板浸沒在水中，
F_示=3.4N，
鋼板完全浸沒在水中時受到的浮力：
F_浮=G-F_示=3.75N-3.4N=0.34N；
（4）鋼板即將出水時，鋼板與水面的接觸面積大，分子之間存在引力，使得實驗1中最大拉力明顯增大；
（5）導致測量拉力的實驗誤差的原因為變速拉出．
故答案為：（1）3.6；
（2）0.6
（3）3.75； 0.35；
（4）鋼板即將出水時，鋼板與水面的接觸面積大，分子之間存在引力；
（5）變速拉出．
點評：本題考查了彈簧測力計的讀數、稱重法測浮力、誤差分析、分子動理論的相關知識，知識點多，能從圖丙中得出相關信息是本題的關鍵．