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文档简介
探究浮力大小与什么因素有关
【考点梳理】
1.实验原理:称重法测浮力F尸G一晨
2.实验方法:控制变曷法
(1)探究浮力与物体浸在液体中的体积关系时,控制液体密度不变,改变物体浸在液体中的体积。
(2)探究浮力的大小与液体密度的关系时,控制物体浸在液体中的体积不变,改变液体的密度。
<3)探究浮力与浸没的深度的关系时,控制液体蜜度不变,使物体浸没在液体的不同深展处。
3.实验分析:当物体逐渐浸入液体中,测力计示数不断减小,浮力埴太;物体浸没在液体中后,测
力计示数丕变,浮力不变。测力计示数变化如图里,浮力变化如图乙(选填“甲”或"乙”)。
4.交流反思
(1)选用不同的物体和液体多次实验的目的是使结论具有普遍性:
<2)物体慢慢浸入到完全浸没,继续往下时不能接触杯底。
5.实验结论:物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的体积有关、与液体的宽度有关。物
体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大。
【典型例题训练】
例题1.在如图所示的用同一金属块“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,不能验证下列的
猜想的是()
A.浮力的大小可能与物体的体枳有关
B.浮力的大小可能与液体的密度有关
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C.浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关
D.浮力的大小可能与物体浸没液体中的深度有关
【答案】A
【详解】探究浮力大小的影响因素,要采用控制变量法:
A.浮力的大小可能与物体的体积有关:相关实验物体体积没有变化,所以无法验证该猜想,故
A选项符合题意:
B.浮力的大小可能与液体的密度有关:可以通过最后两组实验加以验证;
C.浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关:可以通过中间四组在水中的实验进行验证:
D.浮力的大小可能与物体浸没液体中的深度有关:可以通过最后两组在水中的实验进行验证:
例题2.如图所示,将易拉罐逐渐按入水中时,明显感觉手受到的反抗力越来越大,从烧杯中溢
出的水也越来越多,由此猜测浸入液体中的物体所受到的浮力与物体浸入液体的________有关,
图中的_________(填序号)对比可验证该猜想。对比①③⑥可发现浸入液体中的物体所受到的浮力
还与液体的有关。
非
器
.N
@
①
N
A
水
盐
④
【答案】体积①②③密度
【解析】将易拉罐逐渐按入水中时,液体的密度不变,排开的液体的体积变大,感觉手受到的反
抗力越来越大,即易拉罐受到的浮力越来越大,说明浸入液体中的物体所受到的浮力与物体浸入
液体的体积有关;根据题图①②③可知,随着物体浸入水中的体积变大,弹簧测力计示数变小,
物体所受浮力变大,故对比①②③可以验证该猜想;对比①③⑥可知,物体排开的液体的体积相
同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,物体所受浮力不同,这说明浸入液体中的物体所受
到的浮力与液体的密度有关。
【刷有所得】影响浮力大小的因素有两个:物体排开的液体的体积、液体的密度;探究浮力的大
小与多个变量的关系时,要用到控制变量法。
例题3.在探究“浮力的大小跟浸在液体中的体积是否有关”的实验中,找来烧杯、清水、盐水、
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细线、弹簧测力计和小石块,实验步骤如下:
(1)用弹簧测力计测出小石块在空气中的重为G;
(2)把小石块部分体积浸入在清水中,读出的示数为凡,则小石块受到的浮力F浮=;
(3)把小石块中,读出弹簧测力计的示数尸2,求出小石块此时受到的浮力/
(4)若F浮小于F浮,,说明浮力大小跟有关。
【答案】弹簧测力计;G-FI;浸没在水;排开液体的体积
【详解】
(2)把小石块部分体积浸入在清水中,读出弹簧测力计的示数为产/,由称重法可知小石块
受到的浮力
F泮=G-Fi
(3)[3]把小石块全部浸没在水中,读出弹簧测力计的示数/2,求出小石块此时受到的浮力
F浮』G-F2
(4)[4]若尸浮〈尸,,这说明小石块排开的水的体积越大,浮力越大,即浮力的大小眼排开液体
的体积有关。
例题4.图中的实验操作中,可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是()
D.①③④
【答案】D
【详解】③④物体都是完全浸没,排开液体的体积相同,液体的密度不同,所以由①③④可探究
浮力大小与液体密度有关.ABC不符合题意,D符合题意.
例题5.在我国海南省文昌市,一条15米长,2米高的活鲸鱼突然遇到退湖,搁浅在冯家湾海域
沙滩上了,对鲸鱼搁浅的原因,小天和小江展开讨论,猜想浸入水中的物体所受的浮力与水的多
少有关,并分别进行了探究.
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戊
(1)小天的探究过程如下:
①在标有刻度的烧杯A、B内均倒入体积为50mL的水;
②将相同物体分别放入A、B烧杯内的水中,静止时分别如图甲、乙(乙中物体未与容器底密合).请
根据小天的实验过程填写下表:
A或B浇杯中水用GZ图甲中物体所受浮力图乙物体所受浮力F'WN
0.50.5
根据实验数据,小天认为,浮力的大小跟水的多少(填“有关”或“无关”).
(2)小江的探究过程如下:
①将重为4N的物体浸入装有适量水的容器中静止,弹簧测力计示数为口,如图丙;
②减少容器中的水量,物体静止时,弹簧测力计示数变为F2,如图丁.
请根据小江的实验过程填写下表:
国内图了
物体所受浮力1.4
物体搏开是的体枳V/n?4
HO—
根据小天和小江的实验数据,你认为鲸鱼搁浅的原因是
①海边的水太少.产生的浮力也很少
②水位卜.降,导致鲸鱼的重力变大
③水位下降,导致解(鱼浸入海水中的体积减少
(3)画出如图戊中水中小鲸鱼所受的重力和浮力.
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【答案】(1)0.3;无关;(2)0.6:0.6x10.4;③;
【分析】I、根据图读出水和物体的总体积,求出V排,根据/=月"/计算出浮力大小;分析
得出浮力大小与水的多少无关;
H、根据b图读出物体受到的拉力F,根据/=G-厂求出浮力大小;根据0=0隹/计算出V注
的大小;根据结论分析船只搁浅的原因.
01、水中的小鲸鱼处于悬浮状态,受重力和浮力一对平衡力,大小相等,方向相反,根据重力的
h向总是竖直向下和浮力的h向总是竖直向上,过重心表示出重力和浮力的方向.
【详解】I、由图乙知,此时水面的刻度为80mL,则/2=80,征-50/征=30〃4=30。/;则
02=8g/2=1.Ox10%//x10N/炫x30x1OS/=03N;由以上分析知,浮力的大小跟水的多少
无关,跟物体排开液体的多少有关:
II、丁图测力计的分度值为0.2N,示数为3.4N,则辱丁=G-尸=4N-3.4N=0.6N;由%/
得:/丁="1。一江)6?=08。%3,所以鲸鱼搁浅的原因是因为水太少,致使鲸
鱼排开的水的体积小,受到的浮力小而造成的,③正确.
川、水中的小鲸鱼处于悬浮状态,受重力和浮力一对平衡力,根据重力的方向总是竖直向下和浮
力的方向总是竖直向上,过重心表示出重力和浮力的方向过重心作竖直向下的重力和竖直向上的
浮力,分别用符号G和F表示,注意线段长度相等.如图所示:
故答案为10.3;无关;II;0.6;0.6x10-4:③.
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例题6.在探究“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示的一系列实验.请你根据图中所
标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题
(1)物体全部浸入水中受到的浮力是—N;
(2)根据图(a)、(d)、(c)实验可得出浮力的大小与一有关;
(3)根据图—实验可得出浮力的大小与排开液体的体积有关.
【答案】1.8;液体密度;(a)、(b)、(c)或(b)、(c);
【详解】
(1)由图知:G=3.8N,F'=2N,所以F^=G-F'=3.8N-27=1.8N;
(2)分析图(a)、(d)、(c)实验可知:探究时控制了物体排开液体的体积一定,液体的密度不
同,是探究浮力的大小和液体密度的关系;
(3)要探究浮力的大小与排开液体的体积有关,就要控制液体的密度不变,改变物体排开液体
的体积,(a)、(b)、(c)符合这种情况.
【典型实验题训练】
1.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小丽将一个物块挂在弹簧测力计下,并逐
渐使其浸入水中,实验过程和对应的实验数据如图甲、乙、丙、丁、戊所示。
(D由图甲、内可知,物体浸没在水中时,受到的浮力为No
⑵分析图甲、乙、丙可知物体所受浮力大小与(填“排开液体”或“物体”)的体积有关。
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⑶分析图可知,物休所受浮力与它浸没在水中的深度无关“
2.如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若选用的操作是③④,可探究浮力的大小与的关系;
(2)若探究浮力大小与物体柞开液体体积的关系,应选用的操作是—(填序号);
(3)由操作可知,物体浸没在水中时所受的浮力大小为No
3.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:
9N
铜
①
(1)小明做①③④三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O
(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c
(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o
(4)做①②④⑥四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。
(5)由图①和④可知,此铜块的密度为kg/m3o
(5)小明同学想利用浮力及力学其他相关知识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。于是小明设计了如图所示的实验步骤:
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A.把适量的水倒进量筒中如图甲所示,记录此时水的体积为匕:
B.用细线在塑料球下吊一个小铁块放入水中,静止时如图乙所示,记录此时量筒的示数为匕
C.把小铁块单独放入水中静止时如图丙所示,记录此时量筒的示数为匕;
D.,记录此时量筒的示数为匕;
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程,回答下列问题。
①请你根据题意把实验操作步骤D补充完整:
②根据你补充的步骤,推导出塑料球密度的表达式。=°(推导过程要有必要的文字说明,
涉及的物理量用题中所给字母表示,水的密度为。水)。
推导过程:o
4.小明想“探究浮力大小与深度的关系”,探究过程及有关数据如图所示.
⑴物体(圆柱体)所受的重力是N.
⑵物体受到的最大浮力是N.
⑶下面四个图象中正确反映弹簧测力计示数尸和物体下表面在水中的深度力关系的图象
是.(物体未接触容器底)
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5.小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验.请你根据小明的实验探究I可
答下列问题。
(1)根据A与C两图所示的实验数据可知,物体浸没在水中所受的浮力为N;
(2)根据A、B、C三图所示的实验现象,可以探究浮力大小与的关系,结论是:当_______相
同时,_______越大,浮力越大;
(3)根据A、C、D三图所示的实验现象,可以证明:完全浸没在水中的物体,浮力大小与物体
浸没在水中的深度(选填“有关”或“无关”)。
^
一
二
二
:
二
二
二
x三
8N-<7N
=l
=.l一
6.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示。
(1)物块的重力为N,当它浸没在水中时受到的浮力为N;
(2)分析A、B、C、D四图,可知浮力的大小与物体浸入液体的有关;
(3)分析______________三图,可知浮力的大小与物体浸入液体的箪原有关;
(4)如图F所示,小明将物块切去一部分后浸没在水中,读出弹簧测力计的示数并与图D对比,
得出结论:浮力大小与物体自身的形状有关。这个结论是(选填“正确”或“错误”)
的,理由是:
ABCDEF
(5)若弹簧测力计损坏,小明利用电子秤进行探究,他将装有适量水的烧杯放在电子秤上,再
用细线挂着物块,将物块缓慢浸入水中,物块始终没有接触烧杯底,则该过程中电子秤示数与物
块下表面浸入深度的关系图像是下图中的。〔填字母)
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7.如图是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置,烧杯中装有适量的水,请根据图中
信息完成下列各小题。(g取IDN/kg)
(1)由A图可知:金属块的质量为kg。
(2)比较A、B两图可知:B图中金属块受到的浮力是—No
(3)比较B、C两图可知:金属块排开水的体积越—(选填“大”或“小”),其受到的浮力越
大。
(4)在实验过程中,金属块浸没在水中后,随着金属块在水中的深度增加,浮力大小—(选填
“变大”、“变小”或“不变
(5)比较B、C、D、E四图,—图中的金属块所受到的浮力最大。
(5)通过比较C、E两图可知:浸在液体中的物体受到液体的浮力大小与液体的—有关。
8.如卜・图所示是某科研小组研究浮力问题的装置图,请根据图示回答卜面的问题
--------rrIT1LnIT~51Tl~山
水----------水---------酒精酒精
ABCDE
(1)ABCDE五副图中,A图中测力计的示数最大,A的测力计示数分别与BCDE的测力计示数之差
表示物体在液体中后受到的大小;
(2)比较A、B、C三图说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小可能与
A.物体浸入液体中的深度有关
B.物体排开液体的体积有关
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C.物休的密度有关
D.液体的密度有关
(3)比较A、C、D三图时,C的测力计示数小于D的测力计的示数,说明物体排开相同体积的液
体时,所受浮力大小跟有关;
(4)比较A、D、E三图,D的测力计示数等于E的测力计的示数,可说明物体浸在同种液体中,
所受浮力大小与浸入液体的无关;
(5)本次实验能否证明物体在液体中受到的浮力大小与物体受到的重力大小之间的定性关
系?o(选填“能”或“不能”)
9.如图所示,小黄利用弹簧测力计、实心铁块、烧杯等器材,探究浮力的大小跟哪些因素有关,
他提出如下猜想,设计并进行了实验;
猜想1:浮力大小与液体的密度有关;
猜想2:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想3:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;
(1)由图可知,实心铁块的重力是N;
(2)实心铁块在水中受到的最大浮力是N;
(3)从图(c)到图(d)的过程中,水对烧杯底的压强(选填“变大”、“变小”或“不
变”):
(4)(d)、(e)两图可以验证猜想是正确的;
(5)若(e)图中烧杯的底面积是25c/,物体浸没入液体前后,液体对容器底压强变化了Pao
(g取10N/kg,=0.8x103kg/m3)
10.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,班级的“物理小博士”为同学们做了如图所示
的一系列实验.请你从中选出一些图,针对某一个因素进行探究,并通过分析弹簧测力计的示数,
说明你的探究结果.
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(1)物块受到的重力为;
(2)分析图②③可知,浮力的大小跟有关;
(3)为了探究浮力的大小跟浸在液体中的深度的关系,应选用图.(填图中的序号);
(4)在图④和⑤中,保持了不变,研究和的关系.
这种方法叫做.在己学过的物理中还有很多实验用到这个方法,请你举一例:.
11.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。其中,铜块和铝块的体积
相等。
(1)铜块的重力为铜块浸没在盐水中时受到的浮力是N:
(2)由①③④⑤四个步骤可知,浮力的大小与有关,与无关;
(3)比较①④⑦三幅图可得由的结论是浮力的大小跟有关:
(4)要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选取①④和进行对比分析。
12.小陶子利用弹簧测力计,实心圆柱体,烧杯等器材,探究浮力的大小跟哪些因素有关。
川〃〃〃〃/〃〃/〃〃/〃〃/〃〃/〃〃/〃川〃〃/〃/〃〃〃/〃〃/
甲乙丙丁
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(1)小陶子的操作步界及测量数据如图所示,他测量浮力的方法是:用弹簧测力计先测出实心
圆柱体的重力G,如图甲所示;接着将实心圆柱体挂在测力计下方,使物体浸入液体中静止时,
读出测力计对实心圆柱体的拉力A如图乙(或丙、丁)所示,由图数据可得图乙中实心圆柱体
受到水的浮力为N;
(2)根据图乙、丙可知,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越_____:
(3)根据图丙、丁可知,物体受到的浮力与物体浸没在液体中的深度_____(选填“有关”或“无
关”):
(4)由图数据还可以计算出实心圆柱体的体积为cm\
13.物体浸没在液体中,在不司深度处受到的浮力是否相等?为什么?设计一个实验来检验你的
想法是否正确。
14.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明提出如下猜想:
A.可能与液体密度有关
B.可能与物体浸在液体中的体积有关
C.可能与物体密度有关
D.可能与物体浸没在液体中的深度有关
他们领取的实验器材有:柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水(适量)、细线(体积忽略不计)。
(1)只用这些器材,可以验证上述猜想中的B和(填字母序号)是否正确。
⑵如图是探究猜想B的实验过程,将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时.,弹簧测力计示数
为人;将铁块部分浸入水中时,弹簧测力计示数为£,此时铁块受到的浮力大小表达式为〃浮=
(用题中物理量符号表示)。将铁块浸没在水中时,弹簧测力计示数为则66(填“大于”
“小于”或“等于")。分析比较£、&、4的大小与浮力的关系,可以得到结论:铁块没在水中的
体积越大,受到的浮力越大。
15.小明在学习了浮力的有关知识后,他利用一个物块、弹簧测力计、水、盐水和细浅,做了如
图所示的实验。已知d烧杯内是盐水:
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⑴小明之所以得出।“物体在‘密度大的液体中受的浮力大”,是因为他只做了如图所示哪几步实
验:;
⑵通过分析比较儿步实验,可以验证“物体在密度大的液体中受的浮力不一定大”,且
b烧杯内液体一定是;
⑶从上述实验可知,(实验研究方法)在物理探究时,对得出科学结论非常重要。
16.如图所示的是小林探究“浮力大小与哪些因素有关”的操作过程:
(
1
Z
X
.
三
二NZ
N二12.4ONZ2NZ2N
3..O三I9a
』
精
水
水
酒
*酉I
IVH
(a)(b)(c)(d)(e)
⑴图(b)中金属块受到的浮力为N,浮力的方向是:
(2)比较图(b)和图(_________)中弹簧测力计的示数可知,浸在同一液体中的物体,排开液
体的体积越大,它受到的浮力(选填“越大”、"越小”、“不变”)
⑶比较图(d)(e)中弹簧测力计的示数可知,浸没在同种液体中的物体,受到的浮力与它浸没
的深度(选填“有关”或“无关
17.如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力大小跟哪些因素有关,提出以
下猜想:
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
ABCDE
(1)如图A弹簧测力计示数是N,B步骤中圆柱体受到的浮力为N:
(2)分析C步骤与(填字母)步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;
(3)比较B步骤与E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是
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3
(4)该圆柱体的密度是kg/mv
18.小明等儿位同学设计不同实验探究浮力。
(1)他们找了一段较细的红线,将其两端分别固定在乒乓球和大烧杯的底部,再向烧杯缓慢注
水,直到水将乒乓球浸没,发现红线在竖直方向被拉宜,如图甲所示;然后,将大烧杯倾斜,发
现红线仍旧在竖直方向被拉直,如图乙所示。根据两次观察到的现象,可以得出:乒乓球受到的
浮力的方向(选填序号):
C.可能竖直向上也可能斜向上0.是竖直向下的
(2)在弹簧测力计下悬挂一个铝块,弹簧测力计示数是4.0N,然后,将铝块慢慢浸入水中,当
铝块部分浸入水中,弹簧测力计示数如图丙所示,此时铝块受到浮力大小是N;
(3)当铝块全部浸没在水中,弹簧测力计示数如图丁所示,此时铝块受到浮力大小是No
由此可知:铝块浸在水中的体积越大,受到浮力越_______。
19.在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,同学们先提出了如下的猜想:
猜想A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想B:可能与液体的密度有关;
猜想C:可能与物体浸在液体中的体积有关;
为了验证上述猜想,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图所示的实验。
(1)通过实验a和c,可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是________N;
(2)要验证浮力大小与浸在液体中的体积有关,应选用的图是a、________、________;
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(3)将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐变小后保持不变,最后突然变为0,示数
为0时物块处于________(选填字母)。
A.漂浮状态B.悬浮状态C.沉底状态
20.在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图甲所示,用弹簧测力计测出物块所
受的重力,然后将物块逐渐浸入水中。
甲乙
(1)在图乙位置时,物块受到的浮力是N;
(2)将物块逐渐浸入水中时,发现弹簧测力计的示数逐渐变小,说明物体所受浮力大小随其排
开液体的体积增大而;
(3)继续将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数会保持不变,说明物体所受浮力的大小
与浸入液体的无关。
21.某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素.
(1)物体受到的重力为N;物体全部浸没在水中时,受到的浮力是N;
(2)由两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(3)由C、D两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的—无关;由D、E
两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的有关.
22.有人猜想:“浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关”。请你为检验这个猜想
设计一个实验。说出实验所需的器材和实验步骤。
23.兴趣小组探究影响浮力大小的因素。
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0.8N0.48N
曲水’
E
BCE
甲
(1)提出如下猜想
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
小组为验证上述猜想,用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧
杯等,按图甲步骤进行实验:
①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块;
②根据图A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确。你觉得小华
的理由是___________________________________________________________________________________;
③小华为了证明自己的想法,利用上述器材设计实验D,根据A、B、D的测量结果,可得:浮力
大小与物体浸在液体中的深度无关,请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图;
④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体枳有关;
⑤根据A、C、E的结果,得出浮力大小还与_________有美。
⑵小华把4个磁力块组合成图乙,她还能探究浮力大小与________的关系。
1
乙
24.某兴趣小组用100cm,的圆柱形铝块、水、浓盐水(。时水=1.1义10:'kg//)、蔗糖水(。花箱水
=1.6X103kg//)、烧杯、弹簧测力计等来探究“浮力大小的影响因素”。小明通过预习教材,
得出三个猜想:
猜想1:与浸入液体的深度有关:
猜想2:与液体的密度有关:
猜想3:与排开液体的体积有关;
⑴为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了下列4个实验,如图1所示:
s
p
z-7Nm
t
x
u
A
图1
第17页,共29页
甲乙丙
图2
①C中圆柱形铝块受的浮力为________N,方向__________________°
②依据_________三个实验,可以验证猜想2是_________(填“正确”或“错误”)的。
⑵小华发现A、B、C三个实验不能验证猜想1,原因是___________________________<于是他改
进了实验,将圆柱形铝块改为长、宽、高分别为8cm.5cm、2cm的长方形铝块,并在长和宽
的中点处作上标记,如图2甲所示。接着将长方形铝块水平悬挂在弹簧测力计下端并逐渐浸入水
中,分别读出铝块浸入一半长和铝块刚好全部浸没时的弹簧测力计示数£、月,如图2乙所示:
然后将长方形铝块竖直悬挂在弹簧测力计的下端,并逐渐浸入水中,分别读出铝块浸入一半宽和
铝块刚好全部浸没时的弹簧测力计示数片、尺,如图2丙所示。若发现F尸________,F尸____________,
则可得到结论:浮力与物体浸在液体中的深度_________(填“无关”或“有关”)。
⑶小华认真分析相关数据后发现:小明选用蔗糖水代替浓盐水进行实验会更加合理,理由是
25.小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的,他利
用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
(D以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块受到的重力G并记录;
②在烧杯中装入适量的水,,静止时记录弹簧测力计的示数
用刻度尺测量烧杯中水的深度力并记录;
③,静止时记录弹簧测力计的示数月,用
刻度尺测量烧杯中水的深度九并记录。
④用公式计算金属块所受浮力尸浮】、咒以2并记录。
⑵由水的深度变化时,F小打泮2(填“=”或“工”),就可以证明这种观点是错误的。
(1)由图可知物体浸没在水中受到的浮力匕尸N;
(2)由图ACD可知,浮力大小与物体浸没深度__________(选填“无关”或“有关”):
(3)分析此实验可得出:物体受到的浮力大小与和有关;
(4)经进一步计算可知物体体积¥=m\物体的密度。=__________kg/m\
【答案】①0.5:②无关;③液体的密度;④物体排开液体的体积:⑤5X10%⑥4X10:'
第18页,共29页
参考答案
I.【答案】1.0;排开液体;丙、丁、戊
【详解】(1)由图甲可知,物体重G=2.7N,由图丙可知,物体浸没在水中,弹簧测力计的示数
为产=1.7N,则物体浸没在水中受到的浮力:Fit=G-F=2.7N-1.7N=1.0N:(2)由甲、乙、
丙可知,物体的体积、重力不变,物体排开液体的体积越大,弹簧测力计示数越小,由/浮=G—
尸知,浮力越大,所以物体在液体中所受浮力大小与物体排开液体的体积有关;(3)探究浮力的大
小与物体浸入液体深度的关系,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中
的深度不同,因此应分析图丙、丁、戊。
2.【答案】液体密度;②③:I
【详解】(1)[1]若选用的操作是③④,物体全部浸没在液体中,排开液体的体积相同,液体的
密度不同,所以可探究浮力的大小与液体密度的关系。
(2)[2]若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应控制液体密度相同,改变物体排开液体
的体积,所以应选用的操作是②③。
(3)[3]如图,物体的重为4N,浸没在水中时测力计的示数为3N,所以物体浸没在水中时所受
的浮力大小为
%=G-F=4N-3N=1N
3.【答案】排开液体的体积;物体在同种液体中,排开液体的体积越大,受到的浮力越大;①④
⑤;①④⑦;物体在不同液体中的同一深度处,排开液体的体积相同的情况下,液体的密度越大,
物体受到的浮力越大;物体的密度;体积;9xl0\把小铁块取出,然后把实心塑料球放入水中;
奈水;见解析
【详解】(])[1]由控制变量法可知,③④中,液体的密度相同,排开液体的体积不同,所以,
小明做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与排开液体的体积的关系。
⑵由①③和尸浮=G-下批可知,桐块在③中受到的浮力为0.5N;由①④和/浮可知,铜块在
④中受到的浮力为1N,铜块在④中比在③中排开液体的体积大,受到的浮力大,可以得出实验结
论是物体在同种液体中,排开液体的体积越大
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