内容正文:
浮力综合-复习(计算和实验-基础)
题型一:称重法的应用
原理:
1、称量空烧杯重力为F2;
2、空气中的拉力等于物体重力,数值为F1;
3、将物体放入水中(物体可完全浸入水中,也可以部分浸入水中,但不能触到底部),读数测力计示数为F3;
4、称量出烧杯和溢出去水的总重力为F4.
即:;
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所以: ,即
例题1.1:.小科同学家里有一金属块,不知由什么金属制成。小科为了测定它是何种金属,进行了如下实验:先用细线吊着金属块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的示数如图甲所示,然后将金属块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图乙所示。
金属块所受的重力是________ 牛,所受的浮力是________ 牛。
例题1.2:如图所示,弹簧测力计下端悬挂一高度为1cm、质量为m的圆柱体,它在水中受到最大浮力为 ,圆柱体下表面刚刚与水面接触到全部浸没后,测力计示数F拉及圆柱体所受的浮力F浮分别与浸入水中深度h关系图正确的是( )
A. B. C. D.
例题1.3:某同学想通过实验来验证阿基米德原理。以下是他的实验过程:
(1)将矿泉水瓶的底部切除掉,乒乓球上粘上一根黑线,穿过带小孔的瓶盖,黑线另一端系一颗不太重的螺丝。用图甲和图乙做两次实验,加水后均发现乒乓球慢慢上浮。此实验说明浮力的方向是________的。
(2)该同学实验步骤如图:
A.剪去大饮料瓶底,穿一根铁丝,用弹簧测力计测出大饮料瓶的重力G1;
B.在小矿泉水瓶的侧壁开一小孔,插入一根饮料管,用蜡密封好缝隙。再将大饮料瓶和矿泉水瓶用一根铁丝穿在一起;
C.往矿泉水瓶中加水,直到水面刚好和小孔相平。将金属块完全浸入水中,读出弹簧测力计的示数F;
D.测出带有水的大饮料瓶的重力G2;
E.分析数据,归纳总结实验结论,整理器材。
①上述实验步骤中缺少一步,请补充完整。________。
②需要如何处理实验数据才能验证阿基米德原理?________。
例题1.4:同学们在学习“阿基米德原理”这节课上,仔细观察了老师所做的演示实验(如图甲所示)。课后复习时,科学兴趣小组的同学们,经过反复地思考、讨论,提出了对该实验的改进意见,并动手制作出了如图乙所示的实验装置,其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为重物,D为薄塑料袋(质量不计),E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯,杯中加入红色的水,F是升降平台(摇动手柄,可使平台高度缓慢上升、下降),G为铁架台。
(1)实验中,同学们逐渐调高平台F,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数________;弹簧测力计B的示数________ (前两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。比较弹簧测力计A的示数变化量ΔFA和弹簧测力计B的示数变化量ΔFB , 它们的大小关系是ΔFA________(选填“>”“<”或“=”)ΔFB。
(2)通过分析,你认为应提醒兴趣小组的同学在操作时要注意什么问题?(请写出两条)
①________。②________。
(3)对比甲、乙两图的两组实验,改进后的实验与原实验比较有哪些优点?(请写出两条)
①________。②________。
(2)弹簧测力计使用前要调零;待弹簧测力计示数稳定后再读数
(3)溢水杯中加红色水,增加可见度;能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开液体所受的重力大小
例题1.5:小明研究浮力大小与深度的关系。现有一正方体金属块,将金属块浸没在某种液体中,如图甲所示;再将金属块缓缓从液体中竖直提出来的过程中,画出了测力计拉力F随提起高度h变化的图象,如图乙所示。不考虑液面变化。根据该图像可以得出的正确结论是( )
A. 物体的质量是25g
B. 物体的密度为3.5×103kg/m3
C. 物体浸没在水中时,受到的浮力大小为0.25N
D. 浮力的大小总是随着浸入深度的增加而变大
例题1.6:如图甲所示,长方体金属块在细绳竖直向上拉力作用下,从水中开始一直竖直向上做匀速直线运动。上升到离水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象。根据图象信息,下列判断正确的是( )
A. 该金属块重力的大小为136N B. 浸没在水中的金属块受到的浮力大小是136N
C. 该金属块的密度是7.8×103kg/m3 D. 在t1至t2时间段金属块在水中受到的浮力逐渐增大
例题1.7:如图,重5N的石块浸没在水中称时为3N,则石块受到的浮力为( )
A. 2N