内容正文:
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第十一讲 浮力
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第一节
浮力相关的探究实验
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实验一 探究浮力大小与哪些因素有关
(2022版新《课程标准》要求21个必做实验之一)
小明在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图所示的实验.
教材实验一遍过
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1.实验器材分析
(1) 实验中对所使用物体的选取要求
①物体的密度要______实验所用液体的密度.
②应适当选用体积较大的物体,因为体积越大,排开液体的体积变化越
大,浮力变化越大,实验效果越明显.
大于
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(2) 弹簧测力计的使用与读数:实验前,手拿着弹簧测力计的______
(选填“外壳”或“吊环”),使弹簧测力计在竖直方向静止,观察指
针位置,进行调零.如图A,弹簧测力计的读数为___ <m></m> .
吊环
<m></m>
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2.实验操作及实验中用到的物理研究方法——____________
控制变量法
(1) 用弹簧测力计吊着同一物体,使物体浸入______液体中的______
不同,具体实验操作如图A、B、C、D所示;观察各图中弹簧测力计的
示数和物体浸入水中的体积,可以得到结论:浮力的大小与物体浸在液
体中的______有关;B图中物体受到的浮力 <m></m> _____ <m></m> .
同一
体积
体积
<m></m>
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(2) 用弹簧测力计吊着同一物体,使物体浸没在酒精中,如图F,通
过与图_______中的实验现象进行对比分析,可以得到结论:浮力的大
小与____________有关.
A、 <m></m>
液体的密度
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(3) ①用弹簧测力计吊着同一物体,使物体______在同种液体的______深度,即对比图中__________,可以得到结论:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______.小明根据实验A、B、C、D,得出浮力的大小与深度有关,且深度越深浮力越大.得出该错误结论的原因是:__________________________________.
浸没
不同
A、D、 <m></m>
无关
没有控制物体排开液体的体积相同
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②小丽根据实验A、B、C、D、 <m></m> 得出:物体浸没之前所受浮力与其浸入深度有关.她用以下器材来验证这个结论的正确性:弹簧测力计、足够多的水、水槽、一个密度大于水的均匀长方体(表面标有等距离线),如图所示.为了便于弹簧测力计挂住长方体,老师在长方体上设置了 <m>、</m> <m></m> 、 <m></m> 、 <m></m> 四个挂扣.请你用以上器材帮助小红完成以下实验步骤和分析论证的设计.
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【实验步骤】 :
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
【分析论证】 :
① 若 <m></m> ,说明物体浸没之前,它所受浮力大小与其浸入深度______.
无关
② 若 <m></m> ,说明物体浸没之前,它所受浮力大小与其浸入深度______.
有关
<m></m> .用弹簧测力计挂着长方体 <m></m> (或 <m></m> ),将长方体浸入水中至第一条
线处,读出并记录弹簧测力计的示数 <m></m> ; <m></m> .用弹簧测力计挂着长方体 <m></m>
(或 <m></m> ),将长方体浸入水中至第一条线处,读出并记录弹簧测力计的示
数 <m></m>
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(4) 在探究浮力的大小与物体形状的关系时,将两块完全相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示的实验,根据弹簧测力计示数得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关.该结论是否可靠?________(选填“可靠”或“不可靠”),主要原因是______________________________.
不可靠
没有控制排开液体的体积相同
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3.实验图像分析
如图是根据图1实验 <m></m> 绘制的弹簧测力计示数 <m></m> 、物体受到的浮力
<m></m> 与物体下表面所处深度 <m></m> 的关系图像.
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