内容正文:
模块四 力 学
大单元2 质量 密度 压强 浮力
命题点14 浮力相关实验
云南物理
物理
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一、探究浮力大小与哪些因素有关(2022版课标要求必做实验)
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
1.实验器材分析
(1)实验中所用物
体的选取:物体的密
度要______水(实验
所用液体)的密度;
应选用体积较____的物体,因为体积越大,排开液体的体积变化越大,浮
力变化越大,实验效果越明显.
大于
大
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(2)弹簧测力计的使用与读数:弹簧测力计使用前要进行______,图A中
弹簧测力计的读数为___ .
调零
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图1
3
2.实验操作分析
图1
(1)比较A、B、C、D四次实验可得:物体浸入水中的体积越大,受到
的浮力越____,这说明浮力的大小与____________________有关.
大
物体排开液体的体积
(2)比较A、D、 三次
实验可得:物体浸没在水
中的不同深度时,物体
所受的浮力______.
不变
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【变式拓展】 同组的小华同学对比B和C两次实验得出,物体浸入液体越
深所受液体对它的浮力就越大,你认为该说法______(选填“错误”或“正
确”),原因是两次实验没有控制物体________________(选填“质量”“体
积”或“排开液体的体积”)相同.
错误
排开液体的体积
(3)比较_ ____三次实验
可得:浮力的大小与液体
的密度有关.
图1
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图2
(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:____________________________.
浮力的大小与物体的形状无关
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(5)小明还想探究物体所受浮力的大小跟物体的密度是否有关,下列实
验方案中你认为合理的是___.
A. 选两个质量相等,密度不同的实心物体,分别浸没在水中,比较浮力大小
B. 选两个体积相等,密度不同的实心物体,分别浸没在水中,比较浮力大小
C. 选两个密度相等,体积不同的实心物体,分别浸没在水中,比较浮力大小
√
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3.实验研究方法
实验中用到的物理研究方法是__________法,下列问题的研究中也用这种
方法的是___.
控制变量
C
A. 通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果
B. 在研究光现象时,引入“光线”的概念
C. 探究“动能的大小与哪些因素有关”
D. 在学习电流的概念时,我们用水流比作电流
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4.多次实验的目的:______________.
寻找普遍规律
5.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______、__________有
关,物体浸入液体中的体积越大、液体的密度越大,浮力就越大;与物体
的形状、物体的密度和浸没的深度______.
体积
液体密度
无关
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图3
6.实验图像分析
如图3所示是根据实验 绘制的弹簧测力计示数 、物体受到的浮
力 与物体下表面所处深度 的关系图像.
(1)图3中表示弹簧测力计示数 与物体下表面所处深度 的图线是___,
表示物体受到的浮力 随 变化的关
系图线的是_ __.(均选填“ ”或“ ”)
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(2)由图像可知,同一个物体从开始浸入某一种液体到完全浸入的过程
中,弹簧测力计的示数不断______,物体受到的浮力逐渐______;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______,物体所受
到的浮力______.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
变小
变大
不变
不变
(3)弹簧测力计的示数 和物体所受
浮力 的和为定值,即 .
图3
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7.实验中的相关计算与判断(水的密度 , 取
)
图1
(1)图1E中物体所受的
浮力为___ ,物体的体
积 _ ________ .
1
(2)物体的密度 _ _______ .
(3)图1F中酒精的密度 _ _________ .
(4)实验时,若先将物体放入水中测拉力,再直接测量物体的重力,则
所测浮力偏____.
大
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图4
8.实验方案改进
如图4所示,用弹簧测力计吊好物体,然后固定好弹簧测力计的
位置,使物体处在空烧杯中,不接触烧杯底,然后缓慢往烧杯
中注水,直至水面浸没物体一定高度.与原实验装置相比,此实
验装置的优点:______________________________________.
弹簧测力计的示数更加稳定,读数更准确
【实验横向思维·弹簧测力计在实验操作中的共性问题】物理实验中,使用弹簧测力计时由于握着测力计的手臂易晃动,导致测力计示数不稳定,读数困难或有误差.实验改进的思路是