4.2.7 浮力相关实验-【一战成名新中考】2024福建中考物理·基础夯实练

基础夯实练·福建物理 模 块 四 力 学 命题点７　浮力相关实验（２０１９．２８） 实验１　探究浮力大小与哪些因素有关（未考查） （《课标》要求探究类学生必做实验） 图２ 图３ １．实验装置图 　　　　　　 　 　 　 　 　 图１ ２．仪器的使用、主要器材的选取 （１）实验器材：弹簧测力计、烧杯、细线、不同密度的液体（如：水、盐水、酒精）． （２）物体的选择：物体的密度要　大于　（选填“大于”“等于”或“小于”）实验所用液体的密 度；物体的体积应较大，因为物体浸入液体体积的变化范围越大，浮力变化范围就越大，实验 效果越　明显　． （３）实验时烧杯中的水要适量，水适量的标准：能测出物体排开液体最大的体积，且物体没有 接触到烧杯的底部． ３．实验操作及实验中用到的物理研究方法———　控制变量法　 （１）用弹簧测力计吊着同一物体，使物体浸入　同一　液体中的　体积　不同，具体实验操 作如图１Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ所示；观察各图中弹簧测力计的示数和物体浸入水中的体积，可以得到结 论：浮力的大小与物体浸在液体中的　体积　有关；物体的重力Ｇ＝　４　Ｎ，Ｂ图中物体受到 的浮力Ｆ浮 ＝　０．４　Ｎ． （２）用弹簧测力计吊着同一物体，使物体浸没在酒精中，如图Ｆ，通过与图Ａ、Ｅ中的实验现象 进行对比分析，可以得到结论：浮力的大小与　液体的密度　有关． （３）用弹簧测力计吊着同一物体，使物体浸没在同种液体的　不同　深度，即 对比图１中Ａ、Ｄ、Ｅ，可以得到结论：浮力的大小与物体浸没在液体中的深度 无关．小明根据实验 Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ，得出浮力的大小与深度有关，且深度越深，浮 力越大．得出该错误结论的原因是　没有控制物体排开液体的体积相同　． （４）在探究浮力的大小与物体的形状的关系时，将两块相同的橡皮泥分别捏 成圆锥体和圆柱体进行如图２所示的实验，根据弹簧测力计示数得出的结论 是：浮力的大小与物体的形状有关．该结论是否可靠？　不可靠　（选填“可靠”或“不可 靠”），主要原因是　没有控制排开液体的体积相同　． ４．实验图像的分析 图３是根据图１实验Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ绘制的弹簧测力计示数 Ｆ与物体下表 面所处深度ｈ的关系图像． （１）①图３中表示弹簧测力计示数 Ｆ与物体下表面所处深度 ｈ变化的关 系图线是　ａ　，表示物体受到的浮力 Ｆ随 ｈ变化的关系图线是　ｂ　． （均选填“ａ”或“ｂ”） ７７ 基础夯实练·福建物理 模 块 四 力 学 　（２）由图３可知，当物体逐渐开始浸入液体中时，弹簧测力计的示数不断　减小　，物体受到 的浮力逐渐　增大　；当物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数　不变　，物体受到的浮 力　不变　．（均选填“增大”“减小”或“不变”） （３）弹簧测力计的示数（Ｆ）和浮力（Ｆ浮）的和为定值，即 Ｆ＋Ｆ浮 ＝Ｇ． ５．有关物理量的计算 ａ．物体的体积为　１×１０－４　ｍ３；ｂ．物体的密度为　４×１０３　ｋｇ／ｍ３；ｃ．图１的实验Ｆ中酒精 的密度为　０．８×１０３　ｋｇ／ｍ３．（ｇ取１０Ｎ／ｋｇ） ６．实验结论：物体在液体中所受浮力的大小，跟它浸在液体中的　体积　、液体的密度有关，与 物体浸没在液体中的　深度　无关．物体浸入液体中的体积越　大　、液体的密度越　大　， 所受浮力就越大． 实验２　验证阿基米德原理（２０１９．２８） １．实验装置图（如右图） ２．主要器材的选取与使用 （１）实验器材：弹簧测力计、溢水杯、小桶、细线． （２）仪器的使用、主要器材的选取 ①弹簧测力计的使用和读数 ②物体的选择：物体密度大于液体的密度，体积 尽量　大　（选填“大”或“小”）一些，原因：物 体体积越大，浸入液体的体积变化范围越大，浮力变化范围也大，实验效果越明显． ３．设计与进行实验 （１）用弹簧测力计测出物体的重力Ｇ１； （２）用弹簧测力计测出空小桶的重力Ｇ２； （３）将物体挂在弹簧测力计下，然后浸到盛满水的溢水杯中（物体部分浸入或浸没都可以）， 读出此时弹簧测力计的示数Ｆ，同时用小桶收集物体排开的水； （４）用弹簧测力计测出小桶和物体排开水的总重力Ｇ３； （５）物体在水中所受浮力Ｆ浮 ＝　Ｇ１－Ｆ　，物体排开水的重力 Ｇ排 ＝　Ｇ３－Ｇ２　．（均用测量 量的字母表示） ４．多次实验的目的：　使实验结论具有普遍性　． ５．实验数据记录表格 次数 物体所受的 重力Ｇ１／Ｎ 物体在水中时测 力计的读数Ｆ／Ｎ 浮力 Ｆ浮／Ｎ 小桶和排开水所 受的总重力Ｇ３／Ｎ 小桶所受的 重力Ｇ２／Ｎ 溢出（排开）水所受 的重力Ｇ排／Ｎ １ ２ … ６．实验结论：如果Ｇ１－Ｆ＝Ｇ３－Ｇ２，则物体所受浮力的大小等于　物体排开液体所受的重力　． ７．实验误差分析 （１）若先将物体放入水中测浮力，再测物体的重力，由于　物体表面沾水　会使所测重力偏 大，导致所测浮力偏　大　． （２）若先测