第十章 浮力 实验题 章节基础复习讲义 2022-2023学年人教版物理八年级下学期

第 十 章 浮力 实验题 2022-2023学年人教版八年级下学期物理章节基础复习讲义 第一部分：典型例题 1、如图所示，是探究同一物体所受浮力大小于哪些因素有关的实验过程。 （1）　 　两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化（选填实验序号）。 （2）进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与　 　 关系。 （3）由丙、丁两次实验可知：完全浸没在同种液体中的物体，所受浮力大小与　 　无关。 【解析】解：（1）要实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化，应控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，由图可知，甲、乙两次实验符合； （2）进行乙、丙两次实验时，物体排开液体的体积相同，而液体的密度不同，探究物体所受浮力大小与液体的密度关系； （3）由丙、丁两次实验可知：排开液体的体积和液体的密度相同，而所处的深度不同，弹簧测力计的示数不变即物体受到的浮力不变，则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。 故答案为：（1）甲、乙；（2）液体密度；（3）物体浸没的深度。 2、如图所示是小芳同学探究“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形。 （1）正确的操作顺序最佳是　 　。 A.乙丙甲丁 B.乙甲丙丁 C.甲丁乙丙 D.乙丙丁甲 （2）将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所示。则空桶A受到的浮力为　 　N （3）测出桶B和溢出水的总重力，如图丁所示，则桶A排开水的重力　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。 （4）在实验中，排除测量误差因素的影响，小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力，造成这种结果的原因可能是：　 　。 （5）接着小芳同学往桶A中加入沙子进行实验，得到4组数据，表格如下，其中有明显错误的是第　 　次，实验中，随着加入沙子越多，桶A浸入水中就越　 　（选填“深”或“浅”）。 次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0 （6）分析以上探究过程可以得到的结论是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于该物体　 　。 （7）小芳同学进一步探究，她将装有适量沙子的桶A分别放入水中和另一未知液体中，桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2，设水的密度为ρ水，则另一液体的密度表达式为　 （用题中所给和所测物理量的字母表示）。 【解析】解：（1）要探究阿基米德原理，即要探究F浮和G排 的关系，根据图示可知，该实验中是用漂浮条件测出小桶A受到的浮力，即F浮＝GA，需要测小桶A的重力；而测排开水的重力时，根据G排＝G总﹣G桶B，需要测出小桶B的重力、小桶B与溢出水的总重力，即先测G桶B再测G总； 考虑到实验操作的方便性，应先测小桶B的重力，并把它放在溢水杯的正下方，再测小桶A的重力，测完之后再将小桶A放入溢水杯中处于漂浮状态，最后测小桶B与溢出水的总重力，所以合理的顺序为乙甲丙丁，故选B； （2） 由图甲知，空桶A的重力为2N，图丙中空桶A在溢水杯中处于漂浮状态， 则空桶A受到的浮力：F浮＝GA＝2N； （3）由图乙知，空桶B的重力为1.6N，图丁中桶B和溢出水的总重力为3.6N， 桶A排开水的重力：G排＝G总﹣G桶B＝3.6N﹣1.6N＝2N， 所以比较可知F浮＝G排，即桶A排开水的重力等于桶A受到的浮力； （4）桶A排开水的重力明显小于所受的浮力，G排偏小，说明收集到的水较少，可能是溢水杯中没装满水，物体开始进入水中时排开的水没有溢出来； （5）往桶A中加入沙子进行实验时，装有沙子的桶A在水中仍然处于漂浮状态，则排开水的重力等于桶A受到的浮力，也等于桶A和沙子受到的总重力，第三组数据中G排＝G总B﹣G桶B＝4.6N﹣1.6N＝3N，不等于桶A与沙子的总重力3.2N，则该组数据是错误的； 沙子越多则越重，排开水的体积越多，桶A浸入水中深度就越深。 （6）由以上探究过程可以得到的结论是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力大小等于该物体排开液体所受的重力； （7）设桶A的横截面积为S，已知桶A浸入水中的深度为h1，浸入另一液体中的深度为h2， 则桶A和沙子在水中受到的浮力F浮水＝ρ水gV排水＝ρ水gSh1， 桶A和沙子在液体中受到的浮力F浮液＝ρ液gV排液＝ρ液gSh2， 因装有沙子的桶A在水中和在液体中都处于漂浮状态，所以两次受到的浮力相等， 即ρ水gSh1＝ρ液gSh2，解得ρ液＝ρ水； 故答案为：（1）B； （2）2； （3）等于； （4）溢水杯中没装满水； （5）3，深；（6）排开液体所受的重力；（7）ρ