专题十一 与浮力相关的实验探究题-备战2023年中考物理高效提分专题训练（全国通用）

专题十一 与浮力相关的实验探究题 知识点1：探究浮力的大小跟哪些因素有关 实验目的 探究浮力大小与物体浸没在液化中的深度的关系 探究浮力大小与物体浸在液体中的体积的关系 探究浮力大小与液体的密度的关系 实验图示 控制变量 物体浸入液体中的体积相同，液体密度相同，物体所处深度不同 液体密度相同，物体浸入液体的体积不同 物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同 实验操作 （1）测出物体的重力G;（2）将物体浸没在同一液体中不同深度，分别读出弹簧测力计的示数F1，F2 （1）测出物体的重力G:（2）将物体浸在同一液体中，改变物体浸入液体的体积，分别读出弹簧测力计的示数F1、F2 （1）测出物体的重力G;（2）将物体浸没在不同液体中，并记录弹簧测力计的读数 F1、F2 实验现象 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数相同，即F1=F2 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数不同，且F1＞F2 乙、丙两种情况，弹簧测力计的读数不同，且F1＞F2 实验分析 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力相等 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力不相等，且F浮1＜F浮2 根据F浮=G-F可知，两种情况下物体所受浮力不相等，且 F浮1＜F浮2 实验结论 浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关 浮力大小跟物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）有关，液体密度相同时，物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力越大 浮力大小跟液体的密度有关，物体浸在液体中的体积（排开液体的体积）相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力就越大 注意事项 （1）实验时，容器内的液体体积要适量，以能浸没物体又不溢出液体为准; （2）在探究过程中，要沿竖直方向拉弹簧测力计，并且物体不能与容器的底部和侧壁接触; （3）读数时，等弹簧测力计的示数稳定后再读 重点： （1）浮力的影响因素∶物体在液体中所受浮力的大小只与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关，物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。 （2）实验原理∶F浮=G-F。 知识点2：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 【实验目的】探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。 【实验设计】用"称重法"测出物体在水中受到的浮力，同时测出物体受浮力时排开液体的重力，然后比较二者之间的数量关系。 【实验器材】小石块、细线、水、溢水杯、小桶、弹簧测力计。 【实验图示】 【实验步骤】 （1）将小石块用细线系住，挂在弹簧测力计下，如图甲，测出小石块的重力 G1; （2）将小桶挂在弹簧测力计下，如图乙，测出其重力G桶; （3）将水倒入溢水杯中，使水面恰好到达溢水杯的溢水口处，并将小桶放在溢水口下，然后将小石块慢慢浸入水中，直至浸没，读出此时弹簧测力计的示数F; （4）用弹簧测力计测出小桶和溢出水的总重 G2; （5）分别计算出小石块受到的浮力F浮和排开水所受的重力 G排，并比较它们的大小是否相同。 【注意事项】 （1）倒入溢水杯中的水，水面必须与溢水口恰好相平，若溢水杯中水未装满，会导致测出的小石块排开的水的重力偏小。 （2）利用小桶收集溢出的水时，必须待小石块浸没在水中后，溢水杯中的水不再溢出为止。 （3）为寻求普遍规律，本实验应换用不同的小石块或液体多次进行实验。 重点：本实验为避免因沾水而使测得的小石块重、空桶重偏大，应先测小石块重、空桶重，测量顺序不能颠倒。 【实验结论】 小石块受到的浮力等于它排开水的重力。 知识点3：物体的浮沉条件及应用 前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力。 物体的浮沉情况归纳
 状态 浮沉条件 特点 浮力和物体重力比较 物体密度和液体密度比较 F浮＞G ρ液＞ρ物 处于非平衡状态，分析运动状态变化的过程 F浮＜G ρ液＜ρ物 F浮=G ρ液=ρ物 处于平衡状态，根据平衡条件进行分析 F浮=G ρ液＞ρ物 F浮＜G （F浮+F支=G） ρ液＜ρ物 漂浮问题的几个规律： （1）物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力； （2）同一物体在不同液体里漂浮，所受浮力相同； （3）同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小； （4）漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几； （5）将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力，外力等于液体对物体增大的浮力。 探究浮力的大小跟哪些因素有关 1．在“探究影响浮力大小的因素”实验中，小明根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想： A.与物体浸入液体中的深度有关； B.与物体排开液体的体积有关； C.与液体的密度有关。 （1）分析