内容正文:
模块四 力学
大单元2 密度 压强 浮力
命题点8 浮力相关实验(2015.31)
陕西物理
物理
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实验1 探究浮力大小与哪些因素有关(2015.31)
(《课标》要求探究类学生必做实验)
例1 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小丽列举了以下三个常
识,做出了三个猜想,其中符合常识2的是猜想___(填序号).
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常识 猜想
常识1:体积相同的木块跟铁块,木块漂在水面,铁块沉在水底
常识2:鸡蛋在水中下沉,在盐水中可以浮起来
常识3:人在水中越往深处走,觉得身体越轻 猜想1:与浸入液体的深度有关
猜想2:与物体排开液体的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
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【设计与进行实验】
为了验证上述猜想是否正确,小丽依次做了以下实验,如图1所示.
图1
(1)分析A、C、D三次实验可知,
浮力大小与物体浸没在液体中的深
度______(选填“有关”或“无关”).
无关
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图1
(2)为了验证猜想2,应分析_________________________(填序号)三个实验步骤,分析数据可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力______.
A、B、C(或A、B、D)
越大
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图1
(3)分析实验步骤A、D、 可知,猜想___是正确的,并可以得出结论:
在物体排开液体的体积一定时,_______________________________.
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液体密度越大,物体所受浮力越大
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(4)分析图像可知:描述金属块所受浮力的变化情况的
图线是___(选填“ ”或“ ”).
(5)分析数据可知,图C中金属块所受浮力大小是___ ,
方向为____________.
竖直向上
图2
【实验数据分析与处理】
图2是小丽根据实验数据绘制的弹簧测力计对金属块的拉力
和金属块所受浮力与物体下表面在水中所处深度的关系图像.
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图1
(6)由实验数据还可得出:金属块的体积 _________ ,金属块的密度 __________ 取
(7)根据上述实验过程,可得图E中盐水的密度 __________ .
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【交流与反思】
(8)本实验中主要应用到的科学探究方法是____________,请再举出一
例运用该探究方法的实验____________________________________.
控制变量法
探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关
图3
(9)小丽还利用4个完全相同的磁力块做了如图3所示的实
验对比,其中弹簧测力计的示数关系为_________,根据实
验现象我们可以得出的实验结论是______________________
_______________________.
物体所受浮力的大小与物体浸入液体的深度无关
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图4
(10)(探究与质量的关系)为了探究浮力大小与物体质
量的关系,小丽将一个装有沙子的小瓶(有盖)挂在弹簧
测力计下如图4甲所示;然后将小瓶全部浸没在水中如图4
乙所示;接着将沙子倒掉一些,重复图乙的操作,发现此
时小瓶浸没后弹簧测力计的示数小于 ;于是得出浮力
大小与物体质量有关.你认为小芳同学在实验操作环节中存
在的问题是______________________________________.
没有测量倒掉沙子后小瓶和沙子的总重力
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(11)(探究与形状的关系)实验结束后,有同学还想探究“浸没在液体中的物体所受浮力大小与物体形状是否有关”,老师提供了弹簧测力计、细线、装有适量水的大烧杯和橡皮泥,请设计出合理的实验方案:
①将橡皮泥捏成长方体,用细线系住挂在弹簧测力计上,并使其浸没在水
中,测出橡皮泥受到的浮力为 ;
②______________________________________________________________
_______,测出橡皮泥受到的浮力为 ;
③若_________,则浮力的大小与物体的形状无关.
取出橡皮泥捏成圆柱体,用细线系住挂在弹簧测力计上,并使其浸没在水中
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图5
(12)(装置创新)如图5所示,将力传感器固
定在铁架台上,圆柱体 通过轻质细线与力传感
器相连.装有水的薄壁柱形容器 置于升降台上
(容器足够高),让升降台逐渐升高,随着圆柱
体 逐渐浸入水中,传感器的示数逐渐变小,当
圆柱体 浸没后,传感器的示数将______(“变大”
不变
弹簧测力计示数稳定,便于读数
“变小”或“不变”).该装置的优点是_______________________________.
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实验2 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系
例2 小明探究“