内容正文:
分层作业本·辽宁物理
模
块
四
力
学
命题点7 浮力相关实验
1 (学生必做实验)探究浮力大小与哪
些因素有关
1.(2022朝阳)小文利用如图所示的实验装置,
进行了如下实验:
第1题图
(1)通过 甲、丙、丁 三个图进行比较,说明
浮力的大小与物体浸没在液体中的深度
无关.
(2)物体 A浸没在水中时受到的浮力是
4 N,物体A的体积是 4×10-4 m3.
(3)由图示实验数据得出盐水的密度是
1.1×103 kg/m3.
(4)他还想探究“物体受到的浮力大小与其形
状是否有关”,于是找来薄铁片、烧杯和水进
行实验,实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉
至杯底.
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入盛水的烧
杯中,让它漂浮在水面上.
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力
小于 (选填 “大于”“小于”或“等于”)第
二次铁片受到的浮力.
②小文得到的结论是:物体受到的浮力大小
与其形状有关,他得出错误结论的原因是
没有控制铁片排开液体的体积相同 .
【拓展】(5)分析丁、戊两次实验可知:浸在液
体中的物体受到的浮力与 液体的密度
有关.
(6)若先完成实验丙,再完成实验甲,测得的
浮力将 偏大 (选填“偏大”或“偏小”).
2 探究浮力的大小跟排开液体所受重
力的关系
2.某物理实验小组的同学,想验证阿基米德原
理,进行了下面的实验,如图甲所示:
甲
乙
第2题图
(1)为了方便操作和减小测量误差,最合理的
操作步骤应该是 B .
A.①②③④ B.④②①③
C.④①②③ D.②①③④
(2)按照正确的操作步骤,当测量结果满足等
式 F2-F1=F3-F4 (用弹簧测力计示数
F1、F2、F3、F4表示)时,则说明阿基米德原理
成立.
(3)小张利用身边的器材对实验进行了改进:
两个相同的弹簧测力计 A和 B、重物、溢水杯
(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略
不计)等器材,装置如图乙所示.实验时逐渐
向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水
的溢水杯中直至刚好全部浸没,观察到弹簧
测力计A的示数逐渐 减小 (选填“增大”
“减小”或“不变”),弹簧测力计 B的示数逐
渐增大,若弹簧测力计 A的示数变化量为
ΔFA,B的示数变化量为 ΔFB,则它们的大小
关系是ΔFA 等于 (选填“大于”“等于”或
“小于”)ΔFB.
(4)在这个过程中溢水杯对升降台的压力
不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)
.
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★专项突破4 “浮力法”测密度
原理 ρ=mV→需解决两个问题
物体的质量m
物体的体积{ V
思路
思路1:缺少测m工具→令m物 =m水→测V水→利用m水 =ρ水 V水,求m水,即可得到m物
思路2:缺少测V工具→令V物 =V水→测m水→利用V水 =
m水
ρ水
,求V水,即可得到V物
质量的特
殊测量
方法1:弹簧测力计:m=Gg
方法2:量筒和水(利用漂浮):G=F浮→mg=ρ水 gV排→m=ρ水 V排
体积的特
殊测量
方法1:天平和水(溢水法):V物 =V排 =
m排
ρ水
方法2:弹簧测力计和水(利用浮力):V物 =V排 =
F浮
ρ水 g
=
G-F拉
ρ水 g
密度的等
效代替
方法1:等容(体积)法:V1=V2→
m1
ρ1
=
m2
ρ2
→
m1
m2
=ρ1
ρ2
方法2:等质量法:m1=m2→ρ1V1=ρ2V2→
V1
V2
=ρ2
ρ1
方法3:等压强法:p1=p2即ρ1gh1=ρ2gh2→
h1
h2
=ρ2
ρ1
类型 浮力法测量物体的密度 操作步骤 表达式
只有
天平
固体(溢水法)
a.用天平测出待测固体的质
量m1;
b.用天平测出空烧杯的质量m2;
c.将待测固体浸没于盛满水的
溢水杯中,用烧杯收集溢出来
的水;
d.用天平测出烧杯和水的总质
量m3
ρ=①
固体(浮力法)
a.用调节好的天平,测得待测固
体的质量为m1;
b.把盛有水的烧杯放在天平上,
测量出其质量为m2;
c.用细线使待测物体浸没在水
中,不接触烧杯底或烧杯壁,测
量出此时的质量为m3
ρ=②
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续表
只有
天平
液体(等容法)
a.用天平测得空烧杯的质量
为m0;
b.给烧杯装入适量的水,并在液
面处做好标记