第九章浮力专题训练　6.与浮力有关的实验探究 2023-2024学年沪科版八年级全一册物理

第九章 浮力 专题训练 6.与浮力有关的实验探究 探究影响浮力大小的因素 1.[2023 重庆期中节选]在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,小点提出猜想: 猜想一:浮力的大小跟物体排开液体的体积有关; 猜想二:浮力的大小跟液体的密度有关; 1 2 3 4 5 6 7 专题训练 (1)小点用重为3 N的物体A做了如图1所示甲、乙、丙三次实验,该实验验证了猜想 一 是正确的。图丙中物体A受到的浮力为 2 N,物体A的密度为 1.5 g/cm3。 一 2 1.5 1 2 3 4 5 6 7 (2)小点在验证猜想二时,根据测得的实验数据描绘出浮力与液体密度的关系图像,如图2所示。他分析后发现,由于误将物体受到的拉力当作浮力,导致图线甲未经过坐标原点。由此可以推断:物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应是图2中的 丙 (填“乙”“丙”或“丁”)。由此说明当 排开液体的体积 相同时,物体所受浮力大小与液体密度成 正比 。 丙 排开液体的体积 正比 1 2 3 4 5 6 7 2.[2023 北京丰台区期末]某同学为了证明“浸在水中的物体所受的浮力大小与物体的体积有关”的观点是错误的,他利用如图所示的两个底面积相同、高度不同的金属块A、B(每格体积相等)和符合实验要求的弹簧测力计、烧杯、水等器材进行实验。 1 2 3 4 5 6 7 ①用弹簧测力计分别测量金属块A、B受到的重力GA、GB并记录; ②向烧杯中装入适量的水,用弹簧测力计悬挂着金属块A,使金属块A三格体积浸入到水中,静止时读出弹簧测力计的示数FA并记录; ③ 将金属块B三格体积浸入到水中 ,静止时读出弹簧测力计的示数FB并记录; ④用公式 F浮=G-F 计算金属块所受浮力F浮A、F浮B并记录。 将金属块B三格体积浸入到水中 F浮=G-F (1)以下是他的部分实验步骤,请帮他补充完整。 1 2 3 4 5 6 7 (2)由金属块A、B体积不同时,F浮A = (填“=”或“≠”)F浮B,就可以证明这种观点是错误的。 = 1 2 3 4 5 6 7 3.【创新题】小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。小明猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关。他把适量沙子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中充入“饺子”的空气质量忽略不计。 1 2 3 4 5 6 7 (1)如图甲所示,用弹簧测力计测出“饺子”的重力G= 1.6 N。 点拨:(1)由图甲可知弹簧测力计的分度值为0.2 N,读出“饺子”的重力G=1.6 N; 1.6 1 2 3 4 5 6 7 (2)如图乙所示,将“饺子”浸入水中,“饺子”沉底,它受到的浮力F乙与其重力G的大小关系为F乙 < (填“>”“<”或“=”)G。 点拨:(2)“饺子”沉底,由物体的浮沉条件可知,它受到的浮力F乙与其重力G的大小关系为F乙<G; < 1 2 3 4 5 6 7 (3)用弹簧测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,弹簧测力计的示数如图丙所示,“饺子”受到的浮力F丙= 0.6 N。 点拨:(3)由图丙读出F示丙=1.0 N,则F丙=G-F示丙=1.6 N-1.0 N=0.6 N; 0.6 1 2 3 4 5 6 7 (4)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,浸入水中,弹簧测力计的示数如图丁所示,此时“饺子”受到的浮力为F丁,则F丁与F丙的大小关系为F丁 > (填“>”“<”或“=”)F丙。 点拨:(4)由图丁读出F示丁=0.7 N,则F丁=G-F示丁=1.6 N-0.7 N=0.9 N,由此可知F丁>F丙; > 1 2 3 4 5 6 7 (5)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。至此,小明验证了自己的猜想,即物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,且排开液体的体积越大,浮力越 大 。 大 1 2 3 4 5 6 7 探究物体所受浮力与物体排开液体的重力的关系 4.[2023 汕头期中]某班物理实验小组的同学,在实验中验证阿基米德原理。 1 2 3 4 5 6 7 (1)方案一:小明用石块按照如图甲所示的实验步骤进行实验,为减小测量误差并使操作最简便,最合理的操作步骤应该是 ② 。 ①ACDB ②DABC ③BACD ④CADB ② 1 2 3 4 5 6 7 (2)由图甲可知,石块浸没在水中时,受到的浮力F浮= 2 N,排开水的重力G排= 1.8 N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因是 A 。 A.最初溢水杯中的水未装至溢水口 B.整个实验过程中,弹簧测力计没有校零 (3)如果实验时石块浸没水中触底了, 不能 (填“能”或“不能