命题点13 浮力相关实验-【一战成名新中考】2024贵州中考物理·基础夯实练

基础夯实练·贵州物理 模 块 四 力 学 命题点１３　浮力相关实验 教材实验一遍过 实验１　探究浮力大小与哪些因素有关 （２０２２版新《课程标准》要求２１个必做实验之一） 小明在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图１所示的实验． 　 图１ 　 图２ １．实验原理：称重法Ｆ浮 ＝　Ｇ－Ｆ示　 ２．实验器材分析 （１）实验器材：弹簧测力计、烧杯、细线、体积相同的不同物体、不同密度的液体（如：水、盐 水、酒精等）． （２）弹簧测力计的使用与读数：弹簧测力计使用前要进行　调零　，图Ａ中弹簧测力计的读 数为　４　Ｎ． （３）物体的选择：密度大于液体的密度，体积尽量　大　（选填“大”或“小”）一些，原因是： 物体体积越大，浸入液体的体积变化范围越大，浮力变化也大，实验效果越明显． ３．实验研究方法：实验中用到的物理研究方法是　控制变量　法． ４．实验操作分析 （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　（均选填“相 同”或“不同”），如图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的　体积　有关；物体Ａ的重力Ｇ＝　４　Ｎ，Ｂ 图中物体Ａ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，如图 Ｄ、Ｅ， 通过实验现象进行对比分析，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，小明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：浮力大小与物体的 形状　无关　（选填“有关”或“无关”）． ５．实验图像的分析：图３是根据实验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）图３中表示弹簧测力计示数Ｆ与物体下表面所处深度ｈ的图线是　ａ　，表示物体受到 的浮力Ｆ浮随 ｈ变化的关系图线的是　ｂ　．（均选填“ａ”或“ｂ”） ６６ 基础夯实练·贵州物理 模 块 四 力 学 图３ 图４ 　 （２）由图３可知，同一个物体从开始浸入某种液体到完全浸入的过程中， 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 体在液体中浸没后不断下降的过程中，弹簧测力计的示数　不变　，物 体所受到的浮力　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． 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，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； 与物体的　形状　和浸没在液体中的　深度　无关 ． ７．装置改进：如图４所示，将弹簧测力计固定在铁架台上，烧杯放在升降台上，通过改 变　升降台的高度　来改变物体浸入水中的多少，可以避免由于提着弹簧测力计 手臂的晃动，引起弹簧测力计示数不稳定造成的读数困难． ８．联系生活：小明联想到：在游泳池里，人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大，因 此得出结论：浮力的大小与浸入液体的深度有关，请你判断此结论是　错误　（选 填“正确”或“错误”）的；对该现象合理的解释是　人越往下蹲排开水的体积越大， 人受到的浮力越大　． 实验２　探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照下图所示的步骤，探究浮力的大小与 排开液体所受重力的关系． １．实验操作步骤 （１）如图甲，用弹簧测力计测出小石块的重 力，弹簧测力计的示数为Ｆ１＝　３．８　Ｎ． （２）如图乙，用弹簧测力计测出空桶的重力， 弹簧测力计的示数为Ｆ２． （３）如图丙，将小石块浸在盛满水的溢水杯，读出弹簧测力计的示数Ｆ３，同时用小桶收集小 石块排开的水． （４）如图丁，用弹簧测力计测出小桶和排开水的总重力，弹簧测力计的示数为Ｆ４． ２．实验数据应用 （１）小石块排开水的重力为　Ｆ４－Ｆ２　 （用实验步骤中的字母表述），即　１．４　 Ｎ． （２）小石块所受的浮力为　Ｆ１－Ｆ３　 （用实验步骤中的字母表述），即　１．４　 Ｎ． ３．实验结论 由以上可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于　它排开的水所受的重力　． ４．实验误差分析 （１）实验中如果先测量小桶和排开水的总重力，再测量小桶的重力，会使测量出排开水的重 力比实际值偏　小　． （２）以下关于