内容正文:
命题点17 浮力及相关实验
陕西物理
物理
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2022版课标内容要求
2.2.9 (节选)通过实验,认识浮力.探究并了解浮力大小与哪些因素有关.知道阿基米德原理.
4.2.4 (探究类学生必做实验)探究浮力大小与哪些因素有关.
例4 用水、盐水、金属块弹簧测力计等,探究金属块所受浮力与哪些因素有关.
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1. 浮力
(1)定义:浸在液体或气体里的物体受到液体或气体向上的托力,这个力叫浮力.
(2)产生原因:浸在液体或气体中的物体,其上、下表面受到液体或气
体对它的①______不同,即 <m></m> 下.
压力
知识归纳
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易错提醒 <m></m> . 浸在液体中的物体不一定都受到浮力.如:桥墩、拦河坝等
因其下底面同河床紧密黏合,水对其向上的压力 <m></m> ,故物体不受浮
力作用.
b.同一物体浸没在液体的不同深度处,所受的压力差不变,浮力不变.
c.太空中液体不受重力,浸在其中的物体不受浮力.
(3)影响因素:物体在液体中所受浮力的大小,跟它排开液体的②
______有关,跟液体的③______有关.物体排开液体的体积越④____、液体
的密度越⑤____,物体所受浮力越大.
体积
密度
大
大
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2. 阿基米德原理
(1)内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开
的液体所受的⑥______.
(2)公式 <m></m> ⑦________; <m></m> 表示液体的密度,单位是 <m></m> ;
<m></m> 表示物体排开液体的体积,单位是 <m></m> ; <m></m> 表示浮力,单位是 <m></m> .
变形公式:求液体密度 <m></m> ⑧_ ____;求排开液体的体积 <m></m> ⑨_ ____.
重力
<m></m>
<m></m>
<m></m>
(3)使用范围:液体和气体均适用.
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《课标》要求探究类学生必做实验
实验一 探究浮力大小与哪些因素有关
例1 (2022齐齐哈尔改编)某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
【提出猜想与假设】①与物体浸没在液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关.
实验一遍过
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【实验器材】弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水 <m></m> .
设计与进行实验
图1
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(1)小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块慢慢浸入液
体中不同深度.实验步骤如图1中 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 所示(液体均未溢出),
并将弹簧测力计的示数记录下来.弹簧测力计使用前要先进行______.
校零
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分析数据和现象,总结结论
(2)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是___ <m></m> ;金属
块浸没在盐水中时受到的浮力大小是_____ <m></m> .
<m></m>
<m></m>
(3)分析三个实验步骤__________________________(填序号)可知,
在同种液体中,浸在液体中的物体所受浮力大小与__________(选填“排
开液体”或“物体”)的体积有关.
<m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> (或 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> )
排开液体
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(4)分析实验步骤 <m></m> 、 <m></m> 可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体
浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”).
无关
(5)分析实验步骤 <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 可知,当物体排开液体的体积一定时,液体
______越大,物体受到的浮力______.
密度
越大
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交流与反思
(6)若先完成步骤 <m></m> ,再完成步骤 <m></m> ,则测得的浮力将______(选填“偏
大”或“偏小”).
偏大
(7)该小组同学完成本次实验后,通过获得的数据可求出金属块的体积
为_________ <m></m> ,盐水的密度为__________ <m></m> .
<m></m>
<m></m>
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图2
(8)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到
更深位置(未触底),在图2中能表示出此过程物体所受浮
力 <m></m> 与浸入水中深度 <m></m> 关系的图像是____(选填“①”或
“②”).
②
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图像分析
(9)当物体从刚好浸没水中开始向上拉,直至离开水面一段距离,下列
选项中能够正确反映实验中弹簧测力计示数 <m></m> 和物体上表面到水面距离 <m></m>
关系的图像是____.
A. &1&