实验14 探究浮力大小影响因素实验(原卷版)
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实验14 探究浮力大小跟哪些因素有关探究课题:探究浮力大小跟哪些因素有关实验装置实验方法控制变量法,转换法实验原理称重法测浮力探究过程1.用弹簧测力计测出金属块所受重力G,如图甲所示;2.依次将金属块浸入水中不同位置,如图乙、丙所示。
观察比较弹簧测力计的示数变化情况,记从而比较浮力的大小;3.依次将金属块浸没水中不同位置.如图丙、丁所示。
观察比较弹簧测力计的示数变化情况,从而比较浮力的大小;4.再将金属块分别浸没在水和浓盐水中,如图丁、戊所示,观察比较弹簧测力计的示数变化情况,从而比较金属块在水和浓盐水中受到浮力的大小;记录表格实验次数物体重力 G/N物体浸入水中的体积(填“大小”)浸入水中弹簧测力计示数F/N浮力F浮/N123实验结论浮力的大小与液体的密度和物体所排开液体的体积有关。
(1)液体的密度一定时,所排开液体的体积越大,浮力越大。
(2)排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。
(3)浸没在同种液体的物体所受浮力与浸没液体的深度无关。
满分归纳——考点方向器材作用 1.弹簧测力计的作用?注意事项1.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中,用到了测浮力,公式是:。
2.换用不同的物体和液体重复实验目的是:3.比较甲、乙、丙三图,得出的结论是:4.比较丙、丁两图,得出的结论是:5.比较丁、戊两图,得出的结论是:6.在探究过程中,通过弹簧测力计的示数的变化情况来反应物体所受浮力的变化情况,这里应用了7.用手拉弹簧测力计的不知之处是:1.(2019•呼伦贝尔)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:①可能跟物体浸没在液体中的深度有关②可能跟物体的密度有关③可能跟物体的体积有关;④可能跟物体浸在液体中的体积有关;⑤可能跟液体的密度有关。
为了验证上述猜想,某小组同学利用下列器材做了如图所示的实验:(g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)(1)分析比较实验C与D,可以验证猜想是错误的;分析比较实验C与E,可以验证猜想是正确的。
初中物理力学实验专题探究影响浮力大小的因素学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、实验题1.如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。
请根据图示回答下列问题。
(1)比较图甲、乙可知:图乙中圆柱体受到的浮力的大小为_____N,方向为_____。
(2)比较图乙、丙,说明浮力的大小与_____有关。
(3)比较丙和丁,说明浮力的大小与物体浸没的深度_____(选填“有关”或“无关”)。
(4)图戊中圆柱体排开盐水的重力为_____N。
(5)通过图乙、戊的探究,_____得到浮力大小与液体密度是否有关(选填“能”或“不能”)。
理由是_____。
(6)由图中数据可知,圆柱体的密度是_____kg/m3。
(g取10N/kg)2.某同学做“验证阿基米德原理”实验,请根据图中的情境填写实验报告(部分)空格中的内容。
3.某实验小组按照如图所示的步骤,探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为______N;(2)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力;若溢杯的水没有装满,则会导致本实验测量的F浮________G排;(3)另一组实验小组在步骤C的操作中,只将石块的一部浸没在水中,其他步骤正确,则________(选填“仍能”或“不能”)与(2)相同的结论。
4.如图所示,在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中,小明同学们做了一系列实验:(1)小明做①①①三次实验是为了探究浮力的大小与_____的关系,根据数据,可以得出实验结论是_____。
(2)分析_____三次的实验数据,可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)做_____三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系,通过比较数据得出的结论_____。
(4)做①①①①四次实验是为了探究浮力的大小与_____的关系,在探究时,我们需要控制铜块、铝块的_____相同。
《浮力》实验专题练习一、探究影响浮力大小的因素的实验1.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,用A物体做了如图所示的实验。
请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)小明对ABC三个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小与______有关;(2)对比ACD三次实验,可得出浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______,此时物体受到的浮力为______N,物体的体积为______m3;(3)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与______的关系;(4)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为______kg/m3;(5)如图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是______。
(金属块未接触容器底)A.B.C.D.2.如图所示,在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N 的弹簧测力计,实心圆柱体金属块,相同的大烧杯若干,水、密度未知的某种液体、细线等。
(1)小陈进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为_______N;用弹簧测力计挂着金属块慢慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),实验步骤 B C D E F弹簧测力计示数/N 2.2 2 1.7 1.7 1.5(2)分析A、B、C、D四个实验步骤可以说明浮力大小跟________有关;分析_______三个实验步骤可以说明浮力大小与液体密度有关,实验过程中用到的物理方法为_________。
(3)小陈用表格中的数据算出了金属块的密度是_________3g/cm 。
(4)实验小组通过讨论对实验进行了改进,其改进装置如图G 所示,他们将装满水的圆柱形溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。
①当逐渐调高升降台到金属块触碰溢水杯底前的过程中,左侧弹簧测力计的示数减小量1F ∆始终______(选填“大于”、“等于”或“小于”)右侧弹簧测力计的示数增加量1F ∆,即可验证阿基米德原理。
浮力大小与什么因素有关的实验探究题1、小刚在学习了阿基米德原理(F浮=G捧)后,推导得出F浮=ρ液V排g,从而知道物体受到的浮力大小与液体的_______和物体_________有关。
小刚进一步猜想,物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,他选用以下实验器材进行探究:弹簧测力计、体积相同的圆柱体和长方体铝块各—块、烧杯、细线和水。
实验步骤如下:①用细线将圆柱体、长方体铝块先后挂在弹簧测力计上,测出它们的重力分别为G1、G2;②将圆柱体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中,记下弹簧测力计的示数F1。
;③将长方体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中,记下弹簧测力计的示数F2;则:(1)比较两铝块的重力G1、G2的大小关系为_______;(2)利用以上实验数据比较:若______ _,说明浮力大小与物体形状无关;若____ ____,说明浮力大小与物体形状有关。
2、小明猜想“浮力大小F与液体的密度ρ和物体排开液体的体积V有关”,他为了探究F与V的关系,自制了6个塑料块(密度大于水),其体积分别为10m³、20 cm³、30 cm ³、40 cm³、50 cm³、60 cm³,将各塑料块分别挂在弹簧测力计上,记下各塑料块在空气中和完全浸没在水中时弹簧测力计的示数。
(1)小明记录的实验数据见下表。
根据表中的数据在坐标纸上画出F与V的关系图象。
试验次数 1 2 3 4 5 6 物体排开液体体积V/cm³10 20 30 40 50 60 弹簧测力计的示数F1/N(塑料块在空气中)0.14 0.28 0.42 0.56 0.70 0.84 弹簧测力计的示数F2/N(塑料块在水中)0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 浮力F/N 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 (2)根据图象,可得出F与V的关系是:_______________。
中考必备-物理《实验:探究浮力大小的影响因素》考典练题(解析版)一、实验探究题1.如图,为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系,某同学进行了实验:(1)图B中用细线将石块挂在弹簧测力计下,测出它的______大小。
(2)将石块浸入装满水的溢水杯中如图C,石块所受浮力是______N(3)比较图C和图D可知,石块在水中所受浮力与浸没的______无关(4)该同学做完实验总结出浮力跟它排开液体所受重力的关系______。
2.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力是______N,方向为______;(2)物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是______N;(3)比较______两幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;(4)由ABCD四个步骤可知,浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与______有关。
3.小明在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示实验,请你根据他的实验探究回答问题(1)长方体物块的重力是______N,在图(c)中受到的浮力是______N。
(2)比较______,说明物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关,物体排开液体的体积越大,物体所受浮力______。
(3)比较(c)图和(d)图,说明物体浸没后所受浮力大小与物体所在______无关。
(4)由(d)图和(e)图有物体浸在液体中时所受浮力的大小与液体密度______ (填“有关”或“无关”)。
4.小刚同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。
小刚设计了以下实验步骤:A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图a所示。
记录塑料球质量为m;B.把适量的水倒进量筒中如图b所示,记录此时水的体积为V1;C.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图c所示,记录此时量筒的示数为V2;D.把小铁块单独放入水中静止时如图d所示,记录此时量筒的为V3;E.利用密度公式计算出结果。
实验14探究浮力大小影响因素实验实验目的:探究浮力的大小受哪些因素影响。
实验原理:浮力是指物体在液体中呈现的向上的力。
根据阿基米德定律,浮力的大小等于物体在液体中排开的液体体积的重量。
浮力的大小受物体的体积、液体的密度以及重力加速度的影响。
实验材料:1.实验器材:水槽、浮力计、外形规则的物体(如木块、塑料块等)。
2.实验药品:水。
实验步骤:1.将水槽中注满水。
2.将浮力计放入水中,使其浮在水面上,并记录此时的读数为零点。
3.往水槽中放入一个外形规则的物体(如木块),使其在水中浸没,并记录此时的浮力计示数。
再放入一个体积相同的物体(如塑料块),记录此时的浮力计示数。
4.重复第3步,但每次加入的物体重量不同,记录每次的浮力计示数。
5.换一种液体(如食盐溶液)重复步骤2-4实验结果:1.记录不同物体在同一液体中的浮力计示数,观察浮力大小的变化。
2.记录相同物体在不同液体中的浮力计示数,观察浮力大小的变化。
实验数据处理:根据实验结果,绘制浮力大小与物体的体积、液体的密度以及重力加速度的关系图,分析浮力受这些因素影响的规律。
实验讨论:1.通过观察实验数据和处理后的结果,可以发现:a.物体的体积越大,浮力越大。
b.液体的密度越大,浮力越大。
c.重力加速度越大,浮力越大。
2.根据阿基米德定律的公式F=ρ*V*g,可以得出结论:a.浮力与物体的体积正相关。
b.浮力与液体的密度正相关。
c.浮力与重力加速度正相关。
3.此外,浮力的大小还受到物体的形状和液体的粘度等因素的影响,但本实验未对此进行考虑。
4.实际应用中,我们常借助浮力的原理进行物体的浮沉判断、潜水器的设计等工程问题的解决。
实验拓展:1.可以通过改变物体的形状、液体的温度等条件,进一步探究浮力的大小受哪些因素的影响。
2.可以设计利用浮力的原理进行水上物体测量的仪器,例如水尺。
3.可以利用浮力原理设计一个可以根据液体密度测量物体体积的仪器。
总结:通过本实验,我们可以得出浮力的大小受物体的体积、液体的密度以及重力加速度的影响。
北师大版八年级下册物理:8.5 学生实验探究——影响浮力大小的因素(含解析) 1 / 13北师大版八年级下册物理:8.5 学生实验探究——影响浮力大小的因素(含解析)一、单选题1.把充入一定空气的弹性气球按没入水中后继续往下按的过程中( )A .气球内气体质量不变、密度不变B .气球内气体压强增大,气球所受浮力增大C .气球内气体质量不变、密度增加D .气球内气体压强减小,气球所受浮力减小2.图中哪一个才是浮力的方向A .1B .2C .3D .43.如图所示,一个小球漂浮在容器中的水面上,当向水中加入少许食盐并搅拌,待小球静止后,小球所受到的浮力和容器底受到的液体压强变化情况是( )A .小球所受到的浮力不变,容器底受到液体压强不变B .小球所受到的浮力不变,容器底受到的液体压强增大C .小球所受到的浮力减小,容器底受到的液体压强增大D .小球所受到的浮力增大,容器底受到的液体压强不变4.把一金属块浸没在盛满酒精的杯中.从杯中溢出10g 酒精.若将该金属块浸没在盛满水的杯中.则从杯中溢出的水的质量A .大于10gB 小于10gC .等于10gD .无法确定5.在烟盒内取一片包装纸,用火烧去纸皮,便得到一片铝箔,将它做成中空的碗状,可以漂浮在盛有水的塑料桶中。
如果将这片铝箔揉成团,它会沉入水底。
那么()A.铝箔漂浮时受到的重力比它沉底时受到的重力小B.铝箔漂浮时受到的浮力比它沉底时受到的浮力大C.铝箔沉底时受到的浮力等于它的重力D.铝箔沉底时排开水的体积与它漂浮时排开水的体积相等6.A、B是两个质量完全相同的长方体铝块,轻轻放入水中后,静止时如图所示,则下列说法正确的是A.两物体排开水的体积大小关系是:V排A= V排BB.两物体受到水的浮力大小关系是: F浮A>F浮BC.两物体的体积相等D.A是空心的,B是实心的7.晶晶帮妈妈洗碗时发现,同一只瓷碗既可以漂浮在水面上,也可以沉入水底(如图所示),下列说法正确的是A.瓷碗能漂浮在水面上,说明陶瓷的密度比水小B.瓷碗漂浮在水面上时,所受浮力等于其受到的重力C.当漂浮的瓷碗沉入水底后,水对盆底的压力变大D.当漂浮的瓷碗沉入水底后,水对盆底的压强不变8.小东同学做了如图甲、乙、丙、丁所示的探究实验。
探究浮力的大小与哪些因素有关练习学校:____________姓名:___________班级:___________一.实验探究题(共2小题)1.如图所示是探究浮力大小与哪些因素有关的实验装置。
(1)物块的重力为N,物块完全浸没在水中时受到的浮力是N。
(2)由图(1)、(2)、(3)、(4)可得:当液体密度一定时,物体越大,所受浮力越大;(3)由图(1)、(4)、(5)三次实验可得出结论:。
(4)如图(6),溢水杯中装满水,电子秤测出空烧杯质量为m1,将物块缓慢浸入水中,测得烧杯和水的总质量为m2,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为ΔF,若ΔF=(用已知量表示),则验证阿基米德原理成立。
(5)小华同学用下面的方法还测出正方体B的密度,具体操作如下:将边长为10cm的正方体B放入容器底部,如图(7)所示;逐渐向容器内倒入水(未溢出),测量容器内水的深度h,计算出该物块受到的浮力F浮,绘制了如图(8)所示的图像(g取10N/kg),则物块重力为N,物块密度ρ物=kg/m3。
2.探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置与步骤如图所示:(1)图B中,弹簧测力计的示数为N,金属块受到的浮力为N。
(2)分析图B、C数据可得:物体在液体中受到浮力的大小与有关。
(3)分析图C、D数据可得:物体在液体中受到浮力的大小与无关。
(4)图D小桶内液体的重力为N。
(5)请推测图A、B、C中电子秤的示数大小关系m1m2m3。
探究浮力的大小与哪些因素有关参考答案与试题解析一.实验探究题(共2小题)1.如图所示是探究浮力大小与哪些因素有关的实验装置。
(1)物块的重力为 2.9N,物块完全浸没在水中时受到的浮力是 1.5N。
(2)由图(1)、(2)、(3)、(4)可得:当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大;(3)由图(1)、(4)、(5)三次实验可得出结论:当排开液体体积相同时,液体的密度越大,浮力越大。
探究影响浮力大小的因素实验报告实验目的:本实验旨在探究影响浮力大小的因素,并分析它们与浮力的关系。
实验材料和设备:水槽或容器物体(如小塑料球、木块等)测量工具(如天平、尺子等)实验步骤:准备一个水槽或容器,装满一定深度的水。
将待测物体放入水中,并确保它完全浸没在水中。
使用天平测量物体的质量,并记录结果。
记录物体在水中的浮力,可以通过两种方式进行测量:a. 直接测量物体受到的浮力,将测力计或弹簧秤连接到物体上,并记录受力数值。
b. 间接测量物体受到的浮力,测量物体在水中的重量,即物体质量减去物体在水中受到的浮力(浸没物体时水的位移量)。
重复以上步骤,改变不同的因素,如物体质量、物体形状、水的温度等,记录相应的浮力和质量数据。
实验数据记录和处理:记录每次实验的物体质量、浮力大小以及其他相关数据。
利用记录的数据绘制浮力与不同因素之间的关系图表,如浮力与物体质量的关系图、浮力与物体形状的关系图等。
进行数据分析,观察不同因素对浮力大小的影响,得出结论。
实验结果和结论:根据实验数据和分析结果,得出以下结论:物体质量与浮力成正比关系,质量越大,浮力越大。
物体形状对浮力大小有影响,体积较大、形状较扁平的物体受到的浮力较大。
水的温度对浮力大小的影响较小,浮力与水温之间没有明显的直接关系。
实验结论的解释和讨论:浮力的大小由物体在液体中排开的液体体积决定,即物体排开的液体体积越大,浮力越大。
而物体排开的液体体积与物体的质量和形状有关。
质量较大的物体排开的液体体积更大,因此浮力也较大。
形状较扁平的物体在液体中排开的液体体积较大,所以浮力也较大。
通过本实验的探究,我们对影响浮力大小的因素有了更深入的理解。
这对于学习和应用浮力原理具有重要的指导意义。
探究浮力大小的实验一.填空题(共4小题)1.翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图所示.请仔细观察图示并回答下列问题:(1)从A、B两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是 N;(2)根据B、C两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关,你认为对吗?,理由是;(3)在实验中,你还可以观察到什么现象?(写出一个) .2.如图所示是某同学用同一个物块做的一个探究实验,通过该实验可以得出的结论是;该实验中盐水是配制的,只知密度比水大,根据该实验中弹簧秤的度数,可以求出盐水和的密度,大小分别是和.3.为了“探究浮力的大小与哪些因素有关”,小芳用弹簧测力计、鸡蛋、烧杯、水做了如图A、B、C、D所示的实验:(1)通过观察三图中数据,小芳得出:浸在液体中的物体所受浮力与排开液体的体积有关. (2)小芳观察发现C、D两图中弹簧测力计的示数相等,即鸡蛋所受到的浮力相等.由此可知:完全浸没在液体中的物体所受浮力与物体浸没的深度关.(选填“有”或“无”)(3)通过图中的实验数据,可算出鸡蛋的密度约 g/cm3(结果保留一位小数).(4)小芳又找来一个相同的烧杯,倒入适量的洗发露,她将挂在弹簧测力计下的鸡蛋放入洗发露中,结果发现鸡蛋漂浮在洗发露表面,弹簧测力计的示数为0(如图E所示).小芳通过计算发现D、E两图中鸡蛋的浮力不相等,得出结论:浮力大小与液体密度有关.你认为这个结论的得出是否可靠?并说明理由 .(5)小芳通过E图实验可知:洗发露的密度鸡蛋的密度(选填“大于、小于或等于”).她很想知道洗发露的密度是多大.于是,她又找来一架天平(带砝码)、一根细竹筷,利用刚才算出密度的鸡蛋(密度已知为ρ蛋)设计了如下实验.请你将小芳的实验步骤补充完整:①用天平称出鸡蛋的质量为m1;②烧杯中装满洗发露,用天平称出烧杯和洗发露的总质量m2;③将鸡蛋放入洗发露中,用竹筷将鸡蛋,(选填“移走竹筷”或“保持竹筷不动”),用抹布擦净溢出液体后,用天平秤烧杯、洗发露和鸡蛋的总质量为m3,则洗发露的密度ρ洗发露= (用字母表示).4.小凡同学学习了阿基米德原理后,猜想:物体受到的浮力大小与物体的密度有关,于是小凡进行了如图所示的实验进行了新的探究:她选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块,(铜分密度大于铁的密度),进行了如图所示的实验.①小凡在探究过程中选取的步骤是和进行了对比,可得到铜块和铁块受到的浮力相等;②小凡在实验中测得:铜块受到的浮力(选填“大于”“小于”或“等于’)铁块受到的浮力,由此得出物体受到的浮力大小与物体的密度关(填“有”或“无”).③聪明的小凡还计算出了铜块的体积为 m3,密度为 g/cm3.二.解答题(共16小题)5.如图1是探究影响浮力大小因素的实验.(1)由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是 N.乙图中,若将绳子剪断,物体将(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”).(2)由乙、丙两图可知物体所受浮力大小跟浸没的深度关(选填“有”或“无”). (3)如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,可以选择图所示的两个物体,将它们浸没在液体中,测出所受浮力的大小来进行比较.(4)本实验中,主要采用的方法是(如图2) .6.小鹭做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示.(1)小鹭处理数据时,发现实验步骤有所遗漏.遗漏额步骤为.若将遗漏的步骤标注为d,则最合理的实验步骤依次为(用实验步骤对应的字母表示).(2)实验步骤a、b、c、d中,弹簧测力计的示数依次为F a、F b、F c、F d.若这些示数之间的关系满足(用式子表示),则可证明,浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小.7.小冉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干,水,密度未知的某种液体,细线等(1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为 N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F浮= N.(3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟有关;分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟有关.(4)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是 kg/m3(结果保留一位小数),还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是 Pa,并发现步骤B、C、D中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐(选填“增大”或“减小”).(5)小冉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现弹簧测力计的示数逐渐(选填“增大”或“减小”);当所加水使铜块刚好浸没时(水未溢出),烧杯底部受到水的压强增加了 Pa.(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm)8.小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示.(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与有关.(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图的装置来进行操作. (3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是 N,圆柱体的体积是 m3.(g取l0N/kg)(4)用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m3.9.在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了下列4种猜想:猜想1:浮力的大小与液体的密度有关.猜想2:浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关.猜想3:浮力的大小与物体的形状有关.猜想4:浮力的大小与物体所受的重力有关.(1)如图1所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的读数逐渐变小.此实验说明了猜想是正确的.(2)如图2所示,小明将同一块石头浸没在水和盐水中,此实验是为了验证猜想.在实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小,则说明石块在盐水中所受浮力(选填“大”或“小”).(3)为了验证猜想3,小明将同一个橡皮泥做成不同的形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉,由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关.请你指出他的实验方法的错误: .(4)为了验证猜想4,小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中,观察到所受的浮力大小不相等,由此得出结论:浮力大小与物体所受的重力无关.请指出他的实验方法的错误: .10.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,物体A静止时,弹簧测力计示数分别如图所示,试回答下列问题:(1)物体A所受浮力大小与和有关.(2)物体A浸没在水、盐水中所受浮力大小之比为 .11.某同学为验证漂浮在水面上的木块受到的浮力大小是否符合阿基米德原理,他进行了如图所示的实验.(1)分析图中提供的信息,可知图丁中木块所受浮力大小为 N.(2)根据图乙和图戊两次测量的目的是间接测量.12.在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,小强做了图1所示的实验.(1)根据图1甲乙两图可,物体在水中受到的浮力是 N;(2)图1乙丙两次实验是为了探究浮力的大小与的关系;(3)从物体刚开始接触水面至浸没于水在,它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图2所示,由此得到:结论一:物体所受浮力大小与排开液体的体积有关;结论二:物体未浸没前,它所受浮力大小可能还与有关;结论三:当物体浸没于水中后,浮力大小与无关.(4)为了探究结论二是否正确,老师为同学们准备了以下实验器材:弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体,长方体表面标有等距离的线,如图3所示.为了便于弹簧测力计挂住长方体,在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣.请仅用以上器材设计实验,并写出实验步骤和分析论证.实验步骤:①用弹簧测力计,读出并记录弹簧测力计的示数F1;②用弹簧测力计,读出并记录弹簧测力计的示数F2;分析论证:①若F1=F2,说明物体未浸没前,它所受浮力大小与;②若F1≠F2,说明物体未浸没前,它所受浮力大小与 .13.小华在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,做了如图所示的实验:(1)比较甲和乙可知,物体受到的浮力F浮= .(用图中的物理量符号表示)(2)分析乙和丙可知,弹簧测力计测得拉力大小关系是:F1F2(选填“>”、“=”或“<”). (3)通过乙和丁的探究,不能得到浮力大小与液体密度的关系,其原因是不同.14.某兴趣小组在探究浸在液体中动物体所受浮力大小规律的实验中,做了如图所示的实验,将同一物体A逐渐浸入到密度为ρ0的液体中,并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律,得出以下一些结论:(1)分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越,分析比较实验序号可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,物体所受浮力与浸没在液体中的深度(选填“有关”或“无关”).(2)由实验可知A物体的重力为 N,A物体浸没在液体中所受的浮力是 N.(3)同组的小薇同学继续用下面的方法测出了金属块B物体的密度,她具体操作如下:①取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中,待其静止后用刻度尺测出有高度露出液面,如图甲所示,则木块浸入液体中的深度是,木块底部所受液体的压强是(以上两空均用相关的物理量表示).②将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1,如图乙.③用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央,放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2,如图丙.④则B物体的密度ρB= (用相关的物理量表示),实验结束后同学们展开了激烈讨论,认为小薇同学的操作还是有一些不足,请你说出一条不足之处 .15.在“探究浮力大小与哪些因素有关”实验中,李娟同学将一块重4.2N的铁块悬挂在弹簧测力计的挂钩上:(1)当她受体弹簧测力计将该铁块缓慢放入水中的过程中,发现弹簧测力计的示数逐渐变,说明物体排开液面的体积变大,所受浮力变;(2)实验过程中,若弹簧测力计示数如图所示,此时铁块所受浮力为 N;(3)当铁块完全浸没在水中后,改变它在水中的深度,弹簧测力计的示数将,说明浸没在液体中的物体所受浮力与浸没的深度 .16.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,小丽提出如下猜想:猜想一:浮力的大小跟物体排开液体的体积有关;猜想二:浮力的大小跟液体的密度有关;猜想三:浮力的大小跟物体的密度有关.(1)小丽用重为3.2N的物体A做了如图1所示的实验,该实验验证了猜想是正确的,可得出:在同种液体中,物体排开液体的体积越大,受到的浮力.实验中,物体A浸没时受到的浮力为 N,方向.(2)下表是小丽验证猜想二时收集的实验数据:分析比较表中数据和图1实验中(选填“甲”、“乙”或“丙”)的数据可知:浮力的大小与液体的密度 .(3)为验证猜想三,小丽选用了与物体A密度不同的物体B进行实验,她将物体B逐渐浸入水中,容器中的水面上升至图示O位置时,发现棉线松弛,弹簧测力计示数变为0,如图2所示,取出物体B后,小丽又将物体A缓慢浸入水中,她在水面上升到(选填“O点之上”、“O点”或“O点之下”)位置时,读取弹簧测力计的示数,这样做是为了控制相同,以便判断浮力的大小与物体的密度是否有关.17.某实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,将圆柱体挂在弹簧测力计下.当圆柱体下表面与水面相平时,圆柱体开始缓慢下降(整个过程水未溢出).根据实验数据,绘制出如图所示的弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面没入水中的深度h的关系图象.则:(1)圆柱体的重力为 N.(2)圆柱体浸没在水中时所受浮力为 N.(3)图象中(选填“AB”或“BC”)段表明物体所受浮力的大小随其排开液体的体积的改变而改变.(4)圆柱体由h1到h2的过程中,所受浮力;其下表面所受水的压强(均选填“变大”、“变小”或“不变”).(5)圆柱体的密度为 kg/m3.(6)实验小组又选用其它液体进一步探究.发现圆柱体浸没时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与有关.18.在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出了如下的猜想:A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;B:可能与物体的密度有关;C:可能与液体的密度有关;D:可能与物体浸在液体中的体积有关.为了验证上述猜想,小明选用了物块甲和乙(甲和乙的体积相等但密度不同)、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材,做了如图所示的实验.(1)分析比较实验①⑤,可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是 N;(2)分析比较实验①④⑤,可以验证猜想是错误的;(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想是错误的;(4)分析比较实验,可以验证猜想D是正确的.(5)分析比较实验可得:浸在液体中的物体所受的浮力的大小与液体的密度有关.(6)综合以上分析,得出最后的实验结论是:浸在液体中的物体所受浮力的大小与有关. (7)在进行实验⑥⑦过程中,也运用了控制变量法,保持了不变,进行探究、验证.19.小强为了“探究浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,做了如下的实验:(弹簧测力每小格示数是0.5N)(1)请在A图中画出被测物体所受力的示意图.(2)你认为更合理的实验顺序是 .(3)通过实验你得到的结论是:浸在液体中的物体,所受浮力的大小等于 .(4)请你根据小强在实验中获得的数据,计算物体的体积是 m3;你认为通过本实验获得的数据(填“能”或“不能”)计算出此物体的密度.(5)请你指出实验中的注意事项,(说出一条即可) .20.图甲是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验过程示意图.(1)通过实验步骤②、③和④可以探究浮力大小与圆柱体排开液体的关系;通过步骤②和步骤可以测出圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮;通过步骤①、④和步骤可以测出圆柱体排开水所受重力G排,比较F浮与G排,可以得到F浮与G排的关系.(2)图乙是圆柱体缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随圆柱体浸入深度变化的关系图象.由图象可知:圆柱体的高度是 cm.圆柱体浸没后,所受的浮力大小与圆柱体浸没的无关.探究浮力大小的实验参考答案与试题解析一.填空题(共4小题)1.翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图所示.请仔细观察图示并回答下列问题:(1)从A、B两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是 0.5 N;(2)根据B、C两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关,你认为对吗?不对,理由是实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同;(3)在实验中,你还可以观察到什么现象?(写出一个)浸没在水中的鸡蛋看起来比在空气中的大 .考点:探究浮力大小的实验.专题:探究型实验综合题.分析:(1)鸡蛋的重力与鸡蛋浸没在水中时弹簧测力计的示数之差是鸡蛋在水中受到的浮力.(2)要探究鸡蛋受到的浮力与液体密度的关系,应控制鸡蛋排开液体的体积相同,分析图示实验然后答题.(3)观察图示情景,根据图示情景答题.解答:解:(1)由图A所示可知,鸡蛋的重力G=0.6N,由图B所示实验可知,鸡蛋浸没在水中时,弹簧测力计的示数F=0.1N,鸡蛋在水中受到的浮力F浮=G﹣F=0.6N﹣0.1N=0.5N;(2)由图BC所示实验可知,鸡蛋排开水与排开盐水的体积不同,由于没有控制鸡蛋排开液体的体积相同,不能根据BC所示实验得出鸡蛋所受浮力与液体密度的关系.(3)由图AB所示实验可知,鸡蛋浸没在水中看起来比在空气中大.故答案为:(1)0.5;(2)不对;实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同;(3)浸没在水中的鸡蛋看起来比在空气中的大.点评:本题考查了实验现象分析,应用控制变量法、认真分析图示实验现象即可正确解题.2.如图所示是某同学用同一个物块做的一个探究实验,通过该实验可以得出的结论是液体密度一定时,排开液体的体积越大,浮力越大;排开液体体积一定时,液体密度越大,浮力越大;该实验中盐水是配制的,只知密度比水大,根据该实验中弹簧秤的度数,可以求出盐水和物块的密度,大小分别是1.2×103kg/m3和9×103kg/m3 .考点:探究浮力大小的实验.专题:浮力.分析:分析②与③或②④可得浮力大小与排开液体体积的关系;分析③与⑤或④与⑤可得浮力大于与液体密度的关系.解答:解:(1)分析②与③或②④可得浮力大小与排开液体体积的关系,其结论是:液体密度一定时,排开液体的体积越大,浮力越大;分析③与⑤或④与⑤可得浮力大于与液体密度的关系,其结论是排开液体体积一定时,液体密度越大,浮力越大.(2)据图①和图③可得,物块在水中受到的浮力F浮1=9N﹣8N=1N,根据公式F浮1=ρ水gV排得,物块的体积V=V排===1×10﹣4m3;据图①和图⑤可得,物块在盐水中受到的浮力F浮2=9N﹣7.8N=1.2N,根据公式F浮2=ρ盐水gV3kg/m3;排得,ρ盐水===1.2×10物块的密度ρ物====9×103kg/m3.故答案为:液体密度一定时,排开液体的体积越大,浮力越大;排开液体体积一定时,液体密度越大,浮力越大;物块;1.2×103kg/m3;9×103kg/m3.点评:本题考查浮力大小的探究实验,解答此题的关键是知道影响浮力大小的因素及物体浮沉条件的灵活运用.3.为了“探究浮力的大小与哪些因素有关”,小芳用弹簧测力计、鸡蛋、烧杯、水做了如图A、B、C、D所示的实验:(1)通过观察 ABC或ABD 三图中数据,小芳得出:浸在液体中的物体所受浮力与排开液体的体积有关.(2)小芳观察发现C、D两图中弹簧测力计的示数相等,即鸡蛋所受到的浮力相等.由此可知:完全浸没在液体中的物体所受浮力与物体浸没的深度无关.(选填“有”或“无”)(3)通过图中的实验数据,可算出鸡蛋的密度约 1.1 g/cm3(结果保留一位小数). (4)小芳又找来一个相同的烧杯,倒入适量的洗发露,她将挂在弹簧测力计下的鸡蛋放入洗发露中,结果发现鸡蛋漂浮在洗发露表面,弹簧测力计的示数为0(如图E所示).小芳通过计算发现D、E两图中鸡蛋的浮力不相等,得出结论:浮力大小与液体密度有关.你认为这个结论的得出是否可靠?并说明理由不可靠,没有控制排开液体的体积相等 . (5)小芳通过E图实验可知:洗发露的密度大于鸡蛋的密度(选填“大于、小于或等于”).她很想知道洗发露的密度是多大.于是,她又找来一架天平(带砝码)、一根细竹筷,利用刚才算出密度的鸡蛋(密度已知为ρ蛋)设计了如下实验.请你将小芳的实验步骤补充完整:①用天平称出鸡蛋的质量为m1;②烧杯中装满洗发露,用天平称出烧杯和洗发露的总质量m2;③将鸡蛋放入洗发露中,用竹筷将鸡蛋完全浸没在洗发露中,保持竹筷不动(选填“移走竹筷”或“保持竹筷不动”),用抹布擦净溢出液体后,用天平秤烧杯、洗发露和鸡蛋的总质量为m3,则洗发露的密度ρ洗发露=•ρ鸡蛋(用字母表示).考点:探究浮力大小的实验.专题:探究型实验综合题.分析:(1)根据阿基米德原理,分析实验中各图中数据得出结论;(2)利用CD两图信息求出在两次中物体所受浮力,分析解答此题;(3)利用重力G=mg求出物体质量,根据浮力求出物体的体积V,结合ρ=求出密度;(4)观察图中所示信息,对比弹簧测力计示数,分析解答;(5)根据物体状态判断浮力与重力的关系,确定物体与液体密度的关系;根据ρ=设计实验推出所求液体的密度.解答:解:(1)通过观察图ABC或ABD三图数据,可知B、C或B、D物体浸入液中体积不同,测力计示数不同,由此可知浸在液体中的物体所受浮力与排开液体的体积有关;(2)观察发现C、D两图中鸡蛋在同种液体完全浸没,排开液体的体积相同,浸没深度不同,但是弹簧测力计的示数相等,即鸡蛋所受到的浮力相等.由此可知:完全浸没在液体中的物体所受浮力与物体浸没的深度无关;(3)因为鸡蛋的重力G=0.5N,根据G=mg得:m===0.05kg,由图A、C可知鸡蛋所受浮力为:F浮=G﹣F=0.5N﹣0.04N=0.46N又知F浮=G排=ρ水gV排,鸡蛋浸没,故鸡蛋的体积为:V=V排===0.46×10﹣4m3鸡蛋的密度为:ρ==≈1.1×103kg/m3=1.1g/cm3;(4)对比D、E发现两次示数不同,说明两次所受浮力大小不同,从图中可以看出两次鸡蛋浸入液体的体积不同,因此小芳得出浮力大小与液体密度有关的结论是不可靠的,原因是两次排开液体的体积不同;(5)由E图可知,鸡蛋在洗发露中漂浮,因为物体漂浮的条件是ρ物<ρ液;测量洗发露的密度时,原理为ρ=,测出了鸡蛋的质量m1后,利用鸡蛋浸没在洗发露中排出的洗发露的体积等于鸡蛋的体积,即V=V鸡=;根据以上实验数据可知排开的洗发露的质量为:m=m1+m2﹣m3,故洗发露的密度为:ρ===•ρ鸡蛋故答案为:(1)ABC或ABD;(2)无;(3)1.1;(4)不可靠,没有控制排开液体的体积相等;(5)大于;完全浸没在洗发露中;保持竹筷不动;•ρ鸡蛋.点评:此题为实验综合题,主要考查学生对于浮力和密度测量的理解和掌握,熟悉实验原理是解题关键.4.小凡同学学习了阿基米德原理后,猜想:物体受到的浮力大小与物体的密度有关,于是小凡进行了如图所示的实验进行了新的探究:她选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块,(铜分密度大于铁的密度),进行了如图所示的实验.①小凡在探究过程中选取的步骤是 AD 和 BE 进行了对比,可得到铜块和铁块受到的浮力相等;②小凡在实验中测得:铜块受到的浮力等于(选填“大于”“小于”或“等于’)铁块受到的浮力,由此得出物体受到的浮力大小与物体的密度无关(填“有”或“无”).③聪明的小凡还计算出了铜块的体积为0.5×10﹣4 m3,密度为 8.8 g/cm3.考点:探究浮力大小的实验.专题:探究型实验综合题.分析:(1)要验证物体受到的浮力与密度是否有关,需要使密度不同的物体浸入同一种液体,并且排开液体的体积相同,根据称重法得到密度不同的物体受到的浮力进行比较;(2)同一物体排开液体体积不同,受到的浮力不同,对应关系从拉力大小确定;(3)已知铜块受到的浮力和水的密度,利用阿基米德原理变形公式得到铜块排开水的体积,也就是铜块的体积;已知铜块的重力,可以得到质量,已知质量和体积,利用公式ρ=得到密度.解答:解:①要验证物体受到的浮力与物体密度的关系,需要分别测出体积相同的铁块和铜块的重力,然后金属块浸没在水中,分别读出弹簧测力计的拉力,最后利用称重法计算金属块受到的浮力,所以实验过程为ABDE;②铁块受到的浮力为F铁=4N﹣3.5N=0.5N,铜块受到的浮力为F铜=4.4N﹣3.9N=0.5N,所以铜块受到的浮力等于铁块受到的浮力,说明物体所受的浮力大小与物体的密度无关;③由实验步骤E得铜块此时受到的浮力为0.5N,所以铜块的体积为V=V排===0.5×10﹣4m3,铜块的密度为ρ====8.8×103kg/m3.=8.8g/cm3;故答案为:①AD;BE;②等于;无;③0.5×10﹣4;8.8.点评:此题是阿基米德原理的验证性实验,同时还探究了浮力与物体密度的关系以及利用阿基米德原理测量不规则固体密度,综合性较强,注意实验设计的严谨性和正确应用控制变量法.二.解答题(共16小题)5.如图1是探究影响浮力大小因素的实验.。
实验十四、探究影响浮力大小的因素实验【实验目的】探究浮力的大小与哪些因素有关【实验器材】透明玻璃筒、鸡蛋、食盐、弹簧测力计、金属圆柱体、细线、烧杯、小石块【实验原理】称重法测浮力: F 浮 =G-F【实验步骤】①把鸡蛋放入盛水的透明玻璃筒中,鸡蛋沉入筒底,然后向水中撒盐并搅动,观察鸡蛋的浮沉情况。
②用弹簧测力计提着金属圆柱体慢慢浸入水中,观察弹簧测力计的示数变化情况,③用弹簧测力计提着小石块浸没在水中,改变其深度观察弹簧测力计的示数变化情况,【实验结论】物体在液体中所受浮力的大小不仅与液体的密度有关,还与物体排开液体的体积有关,而与浸没在液体中的深度无关。
【考点方向】1、探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验中,用到了“ 法”测浮力:=-F G F 浮拉,弹簧测力计的示数越小,说明物体受到的浮力 。
2、探究浮力的大小跟哪些因素有关,实验中利用“ 法”,把多因素问题变成多个单因素问题。
3、注意完全浸没和不完全浸没对实验的影响。
4、实验原理: 。
5、弹簧测力计 以及盐水的浓度会对实验产生一定的误差。
6、换用不同的物体和液体重复实验目的是: 。
7、用手拉弹簧测力计的不知之处是: 。
8、通过实验可以得出影响浮力大小的根本因素是: 。
9、浮力与物体排开液体的体积有关,其他因素一定时,排开液体体积越大,浮力 。
10、浮力与液体的密度有关,其他因素一定时,液体的密度越大,浮力 。
11、浮力大小与物体浸没在液体中的深度 。
【创新母题】:为探究物体在水中受到的浮力大小与浸入水中的体积和深度的关系,小明和小华把装满水的溢水杯放到台秤上,溢水杯口下方放置一空量筒。
用细线系住金属块并挂在弹簧测力计上,测力计示数为G.然后将金属块缓慢浸入水中,且始终不与杯接触,如图。
(1)金属块浸没前的过程中,测力计示数逐渐变小,说明浮力大小逐渐。
据此,小明认为金属块受到的浮力随浸入水中的深度增大面增大;而小华则认为浮力随浸入水中的体积增大而增大,根据以上实验你认为下列说法正确的是。
A.只有小明的观点合理B.只有小华的观点合理C.两人的观点都不合理D.两人的观点都合理(2)接下来他们继续实验,增大金属块浸没在水中的深度,发现测力计的示数始终不变且为F,据此可得出的观点不具有普遍性。
这个过程中金属块受到的浮力F浮=。
(3)为了深入研究,他们测出量筒中水的体积V排,水的密度用ρ水表示,其重力G排=,通过比较数据发现F浮=G排,换用不同的物体和液体重复上述实验,都能得出F浮=G排,说明决定浮力大小的根本因素是。
(4)从金属块开始浸入直至浸没一定深度的过程中台秤的示数变化情况是。
(5)小明做实验时,用手握弹簧测力计有些晃动,导致数据偏差较大,请写出一种改进措施:。
(6)小华进行第二次实验时发现金属块排开水的重力明显小于所受到的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因:。
练习1:(2019·德州)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B. C. D. E. F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:实验步骤 B C D E F弹簧测力计示数/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9(1)分析比较实验步骤A和_ __,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A. B. C.D 可知:浮力大小与物体__ _有关;分析实验步骤A. E.F可知:浮力的大小还与__ _有关。
(2)分析实验数据可知,F中液体密度__ _(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_ __N,金属块密度为_ __kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
练习2:(2019·绥化)如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是_ __N。
(2)分析图丙、丁可知,浮力大小跟物体浸没在水中的深度_ __(选填“有关”或“无关”)。
(3)分析_ __两图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关。
戊图中盐水的密度是___kg/m3.如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将如何变化,并分析原因___ 。
(4)实验中由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难。
请你写出一种改进措施___。
练习3:(2019·赤峰)如图所示,是探究同一物体所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。
(1)两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化(选填实验序号)。
(2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与关系。
(3)由丙、丁两次实验可知:完全浸没在同种液体中的物体,所受浮力大小与无关。
练习4:(2019·贵阳)小明运用浮力相关知识制作了可以用来测量物体质量的“浮力秤”其构造如图所示,在水平支架的左端固定刻度盘,支架横梁两端各固定一个滑轮,将一根无弹性的细绳跨过两个滑轮,细线的一端悬挂砰盘,另一端连接装有适量细沙的圆柱形浮筒(浮筒自重不计),在线的适当位置固定一根大头针作为指针,把浮筒浸入装有适量水的水槽中,称量时,把待测物体放入砰盘后,指针下降浮筒上升,静止后,待测物体的质量就可以通过指针在刻度盘上的位置反映出来。
请你回答下列问题(不计细线、砰盘、指针的质量以及线与滑轮的摩擦)(1)为了制作量程为1kg的浮力秤,向砰盘添加1kg的砝码,逐渐向空浮筒内加入细沙,当浮筒的______(选填“上”或“下”)表面刚好与水面齐平并保持静止时,在刻度盘上将指针所指的位置标定为最大刻度线。
(2)取下砝码,当浮筒受到______力和______力是一对平衡力时,浮筒能直立地浮在水面上静止,此刻度所指的位置应标定为零刻度线,在均匀地标定其余刻度线。
(3)若将质量为m(m<1kg)的待测物体放在砰盘上,当浮筒静止时其下表面距离水面的距离是h,若细沙的质量是M,浮筒的横截面积是S,水的密度为ρ水,请写出待测物体质量的表达式m=____________。
(4)若将原来的浮筒更换为长度相同、横截面积更小的另一个浮筒,细沙的质量和细线的长度等不变,则重新标定的刻度线与原来刻度线相比发生变化的是____________(选填“零刻度线上升”或“最大刻度线下降”),请你分析带来这一变化的原因是:_______ ___。
练习5:(2019·河北)小明用如图1所示的装置探究“影响浮力大小的因素”(已知ρ水=1.0×103kg/m3取g=10N/kg)。
(1)小明利用图甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象(如图所示)。
实验过程中合金块所受浮力的变化情况是____________;请在图丁中画出F浮随h变化的关系图象。
分析图象可知,浸没在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成____________。
(2)将合金块分別浸没在水和某液体中(如图乙、丙所示),比较图甲、乙、丙可知:结论:____________________________________________________________。
(3)合金块的密度为ρ合金____________g/cm3.(4)若用此合金块制成一空心合金球,当合金球恰好能悬浮于图1两所示液体中时,空心部分的体积是____________cm3。
练习6.(2019·鹤岗)为探究浮力大小与哪些因素有关,小高设计了如图所示实验,请依据实验回答:①比较b,c两图可知,物体浸在水中的体积越大,受到的浮力。
②比较图 和图d 可知,物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
③由下图的实验数据可知,盐水的密度为 kg/m 3。
练习7.(2019·襄阳)小明同学通过实验来研究影响浮力大小的因素,做了如图所示的四次实验,高兴地发现浮力的大小与深度有关,而且深度越深浮力越大,老师肯定了他的实验,又带他做了一次实验,小明同学便恍然大悟。
你认为:(1)他在探究过程中存在的问题是 。
(2)老师的实验操作是: 观察测力计的示数是否不同;(3)结合五次实验,得到的正确结论是:液体密度一定时, 。
练习8:(2019·上海)某小組同学在“探究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计拉着一个圆柱体,测力计示数为F 0.现将圆柱体悬空放置在一个烧杯中,倒入液体A ,圆柱体的下表面到液面的深度为h ,记录下此时弹簧测力计的示数为F 以及F 0和F 的差为△F .接着,将液体A 替换为液体B ,重复上述实验,记录数据如下表一、二所示。
表一 液体A (ρA =0.8×103千克/米3)表二 液体B (ρB =1.0×103千克/米3)A BCD8 12 6 4①根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据,分析比较弹簧测力计的示数F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系,可得出的初步结论是:同一物体在同种液体中,___ 。
②根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据,分析比较△F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系,可得出的初步结论是:同一物体在同种液体中,__ _。
③根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据,分析比较△F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系,可得出的初步结论是__ _。
④本实验中,圆柱体的重力为___牛,高度为_ __厘米。
练习9:(2019·东营)如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。
(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是N。
(2)比较(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。
(3)比较(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。
(4)金属块的密度为 kg/m3。
(5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受到的浮力,请指出实验操作中可能造成这种结果的原因:。
(6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。
有同学对此结论提出质疑,他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性,使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以上结论。
针对这个质疑,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略)、适量的水。
请你根据需要选择器材并设计实验,研究使用漂浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。
实验器材:。