内容正文:
第1、 二单元实验探究题
1. 小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。(g取10N/kg)
(1) 在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与________的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为________N。
(2) 小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度无关。
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为________kg/m3。
2. 探究“浸在水中的物体所受浮力与浸入深度的关系”。
实验器材:弹簧测力计、烧杯、水、圆柱体(体积相同的不同物体)。
实验要求:将物体所受的浮力大小及弹簧测力计示数与浸入深度的关系用图像表示出来。
实验结束后,A、B、C、D四组根据实验过程及结果画出了以下四幅图像,并进行汇报。
(1)老师一看,马上指出D同学所画的图形是错误的,你认为老师判断的依据是:
(2)根据图像A和C,得出F1、F2、F3三者的等量关系是
(3)A,B,C三种物质中密度最大的是
(4)根据图像B,计算出该物质的密度为 g/cm3
3.小明想测一块密度小于水的泡沫(泡沫不吸水)的密度,现在手中测量工具只有刻度尺,他借助手中一大一小两个圆柱形玻璃容器设计了如下实验:
①在大桶中装入适量水,将小桶放入其中,处于漂浮状态,测得小桶露出水面高度为 h1,大桶中水面高度为 H1,如图甲所示。
②将泡沫放在小桶上,整体仍处于漂浮,测得小桶漏出水面高度为 h2,大桶中水面高度为 H2, 如图乙所示。
③将小桶放在泡沫上,整体仍处于漂浮,测得小桶漏出水面高度为 h3,大桶中水面高度为 H3, 如图丙。求:
(1)图丙中泡沫受到的重力和它的浮力 (“是”或“不是”)一对平衡力。
(2)乙图中大桶中水面高度 H2 丙图中大桶中水面高度 H3(选填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)泡沫密度表达式为ρ泡= (用 h1,h2,h3 和ρ水表示)。
4.小金利用如图所示装置验证阿基米德原理,
(1) 小物块受到的浮力为________N。
(2) 若小金的实验验证了阿基米德原理,则F4=________N。
(3) 根据实验数据可知小物块的密度是________Kg/m3.。
(4)若实验前溢水杯中的水未装满,能否验证阿基米德原理,并说明理由________。
5.“制作浮力秤”项目研究小组,制成如图所示浮力秤。使用过程中,发现称量范围较小,
有待提升改造。
【原理分析】
浮力秤是利用物体漂浮时,F浮=G物的原理工作的:浮力大小与液体密度和物体排开液体
的体积有关。
【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系?
【方案设计】
器材:悬挂式电子秤、金属块(4.0N)、大烧杯、水以及各种不同密度的溶液等。
步骤:①将金属块挂在电子秤下,读取电子秤示数并记录;
②将金属块浸没在盛水的烧杯中,读取电子秤示数并记录,然后取出金属块擦干;
③按照步骤②的操作,换用不同密度的溶液,多次重复试验。
【数据处理】
实验编号
1
2
3
4
5
6
7
液体密度ρ液(g/cm3)
—
0.8
1.0
1.2
1.4
1.9
2.0
电子秤示数F拉(N)
0.4
3.6
3.5
3.4
3.3
2.6
3.0
浮力大小F浮(N)
—
0.4
0.5
X
0.7
1.4
1.0
【交流分析】
(1) 表格中x的数据是________;
(2) 实验过程中,除步骤①外,其余每一次测量,金属块都需要浸没,其目的是________;
(3) 小组同学对实验数据进行了分析讨论,认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作、电子秤读数和表中数据记录均无误。则造成此次实验数据异常的原因可能是________;
(4)【得出结论】……
【知识应用】根据以上探究,写出一种增大浮力秤称量范围的方法________。
6.如图所示是小科自制的用来探究影响浮力大小因素的装置:将弹簧和标尺固定在支架上,用细线将一个金属块悬挂在弹簧下端,弹簧静止时指针正对标尺上的A位置(本装置使用时,弹簧未超过弹性限度)。
(1) 向杯中缓慢注