(练习)36 核心素养提升(七)-【提分教练】2022-2023学年八年级物理全一册同步(沪科版)

核心素养提升(七) (浮力实验) 节日里，我们放飞孔明灯表达美好心愿，是什么让灯笼扶摇直上？夏日里，我们泛舟湖上沐浴清凉微风，是谁托起了湖上的小舟？ 现在我们就从气体和液体的浮力开始我们的探究之旅吧！ 　　探究液体的浮力 【实验装置】 【实验关键】 弹簧测力计的正确使用。 【实验方法】 本次探究实验用到的研究方法是　类比法　。 【要点探究】 探究1　选择弹簧测力计的原则是什么？ 探究2　弹簧测力计在使用前应该检查什么？ 探究3　弹簧测力计在使用过程中应注意什么？ 探究4　对实验中选用的称重物体有什么要求？ 探究5　将物体浸入水中后弹簧测力计的示数会发生怎样的变化？ 探究6　物体受到的浮力方向是怎样的？ [自主解答] 探究1　选择量程稍大于物体的重力且分度值较小的弹簧测力计。 探究2　检查指针是否指在零刻度线上。 探究3　应注意使弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在同一直线上。 探究4　大小适中，不溶于水。 探究5　弹簧测力计的示数会减小。 探究6　物体受到的浮力方向是竖直向上的。 【交流与讨论】 问题1　所有浸在液体中的物体都会受到浮力吗？ 答案：所有浸在液体中的物体都会受到浮力。 问题2　物体在空气中是否会受到浮力？ 答案：物体在空气中会受到浮力。 结论：液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的浮力。 　　探究浮力的大小与哪些因素有关 【实验装置】 【实验关键】 1. 弹簧测力计的正确使用。 2. 实验中选择不同密度的液体，观察弹簧测力计的示数变化。 【实验方法】 控制变量法。 【要点探究】 探究1　实验中测量浮力的方法是什么？ 探究2　实验中为什么要选择不同密度的液体？ 探究3　在探究浮力与物体排开液体的体积的关系时，怎么判断浮力的变化？ 探究4　在探究浮力与物体排开液体的体积的关系时，如何改变物体排开液体的体积？ 探究5　将物体浸入到不同密度的液体中时，弹簧测力计的示数会发生怎样的变化？为什么？ [自主解答] 探究1　称重法，即F浮＝G－F示。 探究2　为了探究浮力和液体密度的关系。 探究3　根据弹簧测力计的示数判断浮力的大小，弹簧测力计的示数变大，说明物体受到的浮力变小。 探究4　改变物体浸入液体中的体积。 探究5　将同一物体浸没到密度越大的液体中时弹簧测力计的示数越小。因为物体受到的浮力与液体的密度有关系。 【交流与讨论】 问题1　浸在液体中的物体受到的浮力大小与液体的密度有什么关系？ 答案：液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大。 问题2　物体受到浮力的大小与排开液体的体积有什么关系？ 答案：排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大。 结论：物体受到浮力的大小与液体密度、排开液体的体积有关。 　　探究浮力的大小 【实验装置】 【实验关键】 1. 实验中要先称量空桶的重力，再称量桶和水的总重力。 2. 换用不同的石块多次实验以避免偶然性。 【要点探究】 探究1　能否在实验中先称量桶和水的总重力后再称量空桶的重力？ 探究2　比较测得的浮力与排开水所受的重力大小，你发现了什么？ 探究3　如果实验前溢水杯中的水没有装满，会导致测量结果偏大还是偏小？ [自主解答] 探究1　不能在实验中先称量桶和水的总重力后再称量空桶的重力。 探究2　测得的浮力与排开水所受的重力大小相等。 探究3　偏小。 【交流与讨论】 问题1　阿基米德原理对气体是否适用？ 答案：阿基米德原理对气体同样适用。 问题2　试分析本次实验中产生实验误差的原因。 答案：本次实验中可能产生实验误差的原因： (1)弹簧测力计的读数有误差； (2)放入物体时溢水杯溢出的水没有全部流入小桶。 结论：物体所受浮力的大小等于物体排开水所受重力的大小。 【类型一】 探究影响浮力大小的因素 1. (1)分析图B、C、D，说明浮力大小跟　物体排开液体的体积　有关。 　A　　　 　　B　　 　　　C　 　　　D　　 　　E 第1题图 (2)分析图　D、E　，说明浮力大小跟液体的密度有关。 (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是　2.4　N。 2. 小荣在“探究影响浮力大小因素”的实验中收集到的数据见表所示。 序号 F浮/N ρ液/(kg·m－3) V排/m3 m排/kg F浮与m排的 比值/(N·kg－1) 1 2 1.0×103 0.2×10－3 2 4 1.0×103 0.4×10－3 3 6 1.0×103 0.6×10－3 4 1.6 0.8×103 0.2×10－3 5 3.2 0.8×103 0.4×10－3 6 4.8 0.8×103 0.6×10－3 (1)分析表中序号1、2、3三组数据