内容正文:
浮力相关实验
第15讲
2
成都8年真题子母题
实验2 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
实验1 探究浮力大小与哪些因素有关
1
纵向实验一题多设问
纵向实验一题多设问
实验
1
探究浮力大小与哪些因素有关(2021.A卷27)
例1 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明提出了如下猜想:
猜想1:可能与浸入液体的深度有关;
猜想2:可能与物体排开液体的体积有关;
猜想3:可能与液体的密度有关.
设计方案,收集证据
为了验证猜想,小明选取了材质相同的圆柱形金属块P、弹簧测力计、一杯水(适量)、细线(体积忽略不计)、适量盐等进行实验.
(1)实验前需要对弹簧测力计在_____(选填“竖直”或“水平”)方向上进行调零.
竖直
(2)如图实验C,金属块P浸没在水中时受到的浮力为___N,方向________.
2
竖直向上
得出结论,作出解释
(3)金属块P的位置从实验B→C的过程中,其受到的浮力_____(选填“增大”“减小”或“不变”),据此初步得出结论:浮力随物体排开液体体积的增大而_____.
增大
增大
(4)小明通过比较A、B、C三次实验得出结论:浮力的大小与物体浸没的深度有关.你认为此结论是_____(选填“正确”或“错误”)的,理由是_____
_________________________.
错误
制物体排开液体的体积相同
未控
(5)通过比较_________三次实验可以验证猜想3,并可初步得出结论:物体排开液体的体积一定时,________________________________.
A、D、E
液体密度越大,物体所受浮力越大
(6)实验中还应该选用不同液体进行多次实验,其目的是______________
(选填“寻找普遍规律”或“多次实验求平均值减小误差”).
寻找普遍规律
交流合作,评估反思
(7)(2021广安改编)下列能正确反映金属块P下表面刚开始接触水面到图D位置的过程中,弹簧测力计的示数与金属块P下表面到水面距离h关系的图像是___,金属块P所受浮力大小与其下表面到水面距离h关系的图像是
(均选填字母)
B
D
___.
(8)(2021河南改编)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,根据实验数据还可求出金属块P的密度为________kg/m3,盐水的密度为________
kg/m3.(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
2.4×103
1.2×103
(9)[方案改进](2022泰州)另一小组同学在探究浮力与液体密度的关系时发现液体密度改变,而物体受到的浮力变化却不明显.下列改进方案中不可行的是___(选填字母).
A. 换用体积更大的同种物块
B. 换用密度比水小得多的液体
C. 利用现有器材进行多次实验
C
(10)在上述实验的基础上,他们还想探究浮力大小与物体质量是否有关,于是进行了如下操作:
①将一个装有沙子的小瓶(有盖)拧紧后挂在弹簧测力计下,测力计示数为4 N;
②将小瓶浸没在装有适量水的容器中,测力计示数为2 N;
③接下来将小瓶的沙子倒掉一些,再次拧紧后将其浸没在同一容器中,测力计的示数小于2 N.
于是他们得出“浮力大小与物体质量有关”的结论,老师指出小组在实验环节中存在问题,问题是________________________________________;步骤②中水对容器底的压力为F1,步骤③中水对容器底的压力为F2,则F1____(选填“>”“<”或“=”)F2.
没有测量倒掉一些沙子后小瓶和沙子的总重力
=
实验命题点
提出问题,猜想与假设1.浮力的大小可能与物体排开液体的体积、液体的密度有关设计方案,收集证据2.称重法测浮力3.控制变量法的应用得出结论,作出解释4.分析现象得出实验结论
5.实验图像的绘制与分析6.多次实验的操作方法和目的交流合作,评估反思7.F浮-h、F示-h图像分析8.装置创新,解决实验中遇到的问题9.浮力的相关计算10.计算物体的体积、密度及待测液体的密度.
实验
2
探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
例2 实验小组的小明同学利用弹簧测力计、溢水杯、小桶、圆柱体物体、细线和足量水探究物体所受浮力的大小跟排开液体所受重力的关系.
设计方案,收集证据
(1)[操作细节]图甲中向溢水杯中倒满水时,水从溢水口流出,当_______
___时,再将小桶放在溢水口的下方,其目的是______________________
_______.
水不流
使物体排开的水全部流入
出
小桶中
甲
(2)物体浸没时受到的浮力可由____两图测出.
(3)为了减小实验的误差,最合理的实验步骤为_______.(用图甲步骤对应的字母表示)
AB
DABC
甲
得出结论,作出解释
(4)小明按照最合理的步骤