15第6讲 第3课时 浮力的相关实验-【智乐星中考·命题研究】2023年重庆中考物理 

精讲本 2023 重庆 物理 1 第3课时　浮力的相关实验 (A卷：8年2考,B卷：8年3考) 【设计与进行实验】 1.实验装置： 探究浮力的大小跟哪些因素有关 实验1 2.实验原理：用称重法计算浮力F浮＝G－F示 。 3.弹簧测力计的使用及读数。 4.控制变量法的应用： (1)用弹簧测力计提着同一物体,让物体浸入同种液体的体积不同,目的是探究浮力与物体排开液体体积的关系。 (2)用弹簧测力计提着同一物体,分别浸没在不同液体中,目的是探究浮力与液体密度的关系。 (3)用弹簧测力计提着同一物体,让它分别浸没在同种液体的不同深度,目的是探究浮力与浸没深度的关系。 5.根据实验原理和方法设计、补充实验步骤。 6.根据实验数据绘制实验图像,并分析。 7.对实验过程中操作的评价。 8.根据实验现象、步骤,总结实验结论。 【分析、评估与交流】 9.根据实验数据进行相关计算： (1)计算物体的密度； (2)液体压强的相关计算(p＝ρgh)； (3)利用实验数据计算浮力和液体密度(F浮＝G排,ρ液＝ )； (4)计算其他相关物理量。 10.选用不同液体进行多次实验的目的：使实验结论具有普遍性。 【实验结论】 物体在液体中所受浮力的大小跟它排开液体的体积和液体的密度有关,跟浸没的深度无关。 (1)液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大； (2)物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。 (2022·江津区质量检测改编)小江同学想要探究“浮力的大小与哪些因素有关”,他用一个弹簧测力计、一个实心圆柱体金属块、两个相同的烧杯(分别装有适量的水和盐水),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,探究过程及有关数据如图1所示。 (1)实验前首先应按竖直方向对弹簧测力计进行_______,然后用调节好的 弹簧测力计测出金属块在空气中的重力,如图1A所示,则金属块的重力为 ______N。 (2)对比图1A、B、C,可以得出浮力的大小与_____________________有关； 对比图1A、D、E,可以得出浮力的大小与_____________有关；对比图1A、 C、D,可以得出浮力的大小与_________________________无关。 调零 4.8 物体排开液体的体积 液体的密度 物体浸没在液体中的深度 (3)小江发现利用上述步骤及数据可以计算出盐水和金属块的密度,盐水的 密度为__________kg/m3,金属块的密度为__________kg/m3。 ①若在步骤E中,小江用弹簧测力计提拉物体时不慎触底(与容器底之间有挤 压),并记录此时弹簧测力计的示数,则液体密度的测量值将_______(选填 “偏大”“偏小”或“不变”)。 ②若将步骤A放至最后一步操作,则会使金属块密度的测量值_______(选填 “偏大”“偏小”或“不变”)。 1.2×103 2.4×103 偏大 偏小 (4)从步骤C到步骤D,水对烧杯底的压强_______(选填“增大”“减小”或 “不变”)。 (5)在步骤E的状态下,若割断绳子,容器对桌面的压力变化了______N。 (6)金属块缓慢浸入水中(水足够深),金属块不接触容器底部,图2中能正确 反映该过程中弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h的关系图像的 是____。 不变 2.4 B (7)若容器的底面积为200 cm2,金属块的高度为4 cm,则从步骤B到步骤C,合 金块向下移动的距离为_____cm。 (8)上述实验完成后,小江还探究了“物体受到浮力的大小与其形状是否有 关”,他用橡皮泥代替实心圆柱体金属块,如图3所示,操作步骤如下： A.将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,使其漂浮在水面上,杯中水 深h1； B.把橡皮泥从水中取出捏成团状,再放入烧杯中,其下沉至杯底,杯中水深h2； 1.8 ①由此小江认为物体受到的浮力与其形状有关,其结论错误的原因是他只关 注了橡皮泥形状的改变,而忽略了_______________(选填“液体密度”或 “排开液体体积”)对浮力大小的影响。 ②橡皮泥第一次受到的浮力_____(选填“＜”“＝”或“＞”)第二次受到 的浮力；两次受到的浮力变化量为_______________(已知烧杯的底面积为 S、水的密度为ρ水,用上述已知量和所测量的字母表示)。 排开液体体积 ＞ ρ水gS(h1－h2) 1.(2021·重庆八中八下期末)小雨探究“圆锥形物体所受浮力的大小与哪些因素有关”,实验步骤如图1所示。 (1)由图1步骤A、B、C、D可得出结论：物体受到的浮力大小与____________ ______有关,与物体浸没在液体中的深度_______(选填“有关”或“无关”)。 (2)由图1步骤A、