内容正文:
(
影响浮力与压强大小的因素
)
1.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明所在的学习小组用到的实验器材有:烧杯、水、细线、长方体金属块、弹簧测力计.小明将金属块沿最长的边先后两次浸在同一烧杯水中的不同深度处,如图A、B所示,他发现A图中弹簧测力计的示数明显大于B图,但是他再按图C、D所示将此金属块两次浸没于此烧杯水中的不同深度处,发现弹簧测力计的示数相同,于是他得出结论:在物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度有关,越深,浮力越大;但物体浸没在液体中后所受浮力大小则与深度无关.
(1)图E为小明某次将金属块(重5 N)浸入到水中静止时的情形,则弹簧测力计的示数为________ N,此时金属块受的浮力为________ N.
(2)同组的小惠认为小明的结论不正确,她做了如下实验:将金属块沿较短的一边浸入水中,当达到与图A中相同的深度时读取弹簧测力计的示数,发现与A图的示数不同,则表明此时金属块受到的浮力与A图中的也不同,因此她认为“物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度也无关”.你认为她的实验能证明她的结论正确吗?________(选填“能”或“不能”).
(3)请你用上述器材也设计一个实验证明小惠的结论正确[提示:请仿照(2)中小惠的实验方案的表述方式表述:_________________________________________________________
____________________________________________________________________.
2.小明用如图所示的装置探究“影响浮力大小的因素”.(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,取g=10 N/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的关系图像(如图丁中①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变化的关系图像.分析图像可知,浸在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成________.
图丁
(2)将合金块分别浸没在水和某液体中(如图乙、丙所示),比较图甲、乙、丙可知:______________________________________.
(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丙所示液体中时,空心部分的体积是________cm3.
3. 在“探究影响浮力大小因素”的实验中,一组同学提出了4种猜想.
小华:浮力大小与液体密度有关;
小红:浮力大小与物体浸入液体的体积有关;
冬冬:浮力大小与物体所受的重力有关;
玲玲:浮力大小与物体的形状有关.
他们找来了体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器.按照图中所示规范地完成了实验,记录了如下表所示的实验数据.
次
数
金属
块
物体重
力/N
液体密度
g/cm3
物体浸在液体
中的体积/cm3
测力计的
示数/N
1
A
5
1.0
20
4.8
2
A
5
1.0
60
4.4
3
A
5
1.0
100
4.0
4
A
5
1.2
100
△
5
B
3
1.2
100
1.8
观察表中的数据,回答下列问题:
(1)根据表中实验数据,可知A物体浸在液体中的体积为60 cm3时,物体A所受浮力大小为________N;表格中标有“△”的位置的数据应该是________.
(2)通过分析比较第________次实验数据,能够说明小华同学的猜想是正确的;分析比较第________次实验数据,能够说明小红同学的猜想是正确的.
(3)为了验证冬冬同学的猜想,他们选择了第________次实验数据,他们发现浮力大小与物体所受的重力________(选填“无关”或“有关”).
(4)要验证玲玲的猜想,同学们又找来了一块橡皮泥,他们把橡皮泥捏成不同形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉.他们由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关.请指出他们实验方法的错误之处:________________________.
4.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.图戊中盐水的密度是_