实验10 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系-2023-2024学年八年级下册物理实验报告册（人教版）

实验十 探究浮力的大小跟 排开液体所受重力的关系 实验十 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 实验目标 1. 通过实验探究得出浮力跟液体的密度和物体排开液体的体积的定量关系。 2. 通过经历实验探究的过程， 培养学生分析论证和归纳总结的能力。 实验准备 1. 实验过程中， 如何测量浮力的大小？ 如何测量物体排开液体所受的重力？ 2. 当木块在水中静止时是漂浮在水面上的， 如何知道此时木块所受的浮力大小？ 实验过程 1. 提出问题 如图把装满水的小桶放入盆中， 再把空的饮料罐按入水中， 在手感受到浮力的同时， 会看到排开的水溢到盆中。 由于物体 的体积与密度的乘积等于物体的质量， 物体的体积越大、 密度 越大， 其质量就越大。 因此， 在右图中如果排开液体的体积越 大、 液体的密度越大， 溢出在盆中的液体的质量就越大。 由此我们推想， 浮力的 大小跟排开液体的质量密切相关， 而液体的重力跟它的质量成正比， 因此， 可以 进一步推想， 浮力的大小跟排开液体所受的重力也密切相关。 那么浮力的大小跟 排开液体所受的重力是什么关系呢？ 2. 猜想与假设 实验日期 年 月 日 39 学生实验报告册 物理 八年级下册 （人教版） 猜想 1 ： 有同学认为物体所受的浮力可能大于物体排开液体所受的重力； 猜想 2 ： 有同学认为物体所受的浮力可能小于物体排开液体所受的重力； 猜想 3 ： 有同学认为物体所受的浮力可能等于物体排开液体所受的重力。 3. 设计与进行实验 （ 1 ） 设计实验 ① 为了使实验结论更具有普遍性、 科学性， 避免偶然性， 实验的过程中我们 一定要更换不同的 或 进行多次测量。 ② 小组讨论实验方案及所需要的实验器材。 （ 2 ） 实验器材 弹簧测力计、 水、 大烧杯、 小烧杯、 大小不同的石块若干、 大小不同的木块 若干、 细线、 小桶。 （ 3 ） 实验提示 ① 使用弹簧测力计测量力的大小之前一定要先观察 ， 再观察 ， 选择合适的弹簧测力计进行实验。 ② 往溢水杯里装水时， 一定要装满。 ③ 测量液体重力时， 为了避免液体残留， 应该先测量 的重力， 再测 量 的重力。 （ 4 ） 进行实验 ① 如图 A 是做溢水杯用的烧杯， 物体浸入水中之后， 从烧杯中溢出的水叫 做物体所 “排开” 的水。 将烧杯按照图 A 方式放好， 烧杯中装满水。 ② 按照图 B 、 C 、 D 、 E 所示步骤分别测出石块在水中所受的浮力， 再测出石 块排开的水所受的重力， 把测得的数据填入表格分析， 你能不能发现石块所受的 浮力跟排开液体所受重力的关系？ ③ 更换大小不同的石块做实验， 看看是否都存在这种关系。 A B C D E 40 4. 收集证据 5. 实验结论 分析表格中的数据， 请在下面写下你得出的实验结论。 6. 分析与讨论 （ 1 ） 甲同学在测量的过程中发现物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力并 不相等， 而且相差还有点大。 请你跟小组同学一起讨论， 这种情况出现的原因可 能是什么？ （ 2 ） 乙同学在实验时没有选择石块， 而是想选择木块来完成实验， 同组的丙 同学认为选择木块不能完成实验， 因为木块会漂在水面上， 不能测出木块所受浮 力的大小。 你同意丙同学的观点吗？ 说说你的看法。 拓展与应用 1. 在物理实验操作考查中， 某同学抽测的 实验题目是 “探究浮力的大小”。 他的实验操作 步骤如图所示， 实验过程如下： A. 用细线将橡皮挂在弹簧测力计下， 测出 橡皮的 ； B. 将水倒入溢水杯中； C. 将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中， 让溢出的水全部流入小桶中， 同 时 ； A B C D 实验十 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 次数 空桶重 G 1 /N 石块重 G 2 /N 石块浸入水中时 测力计示数 G 3 /N 浮力 F 浮 /N 桶和水重 G 4 /N 水重 （ G 4 -G 1 ） /N 1 2 3 … 41 学生实验报告册 物理 八年级下册 （人教版） D. 将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下， 读出此时弹簧测力计的示数； E. 记录、 分析实验数据， 得出实验结论； F. 整理实验器材。 请根据该同学的实验过程回答下列问题： （ 1 ） 指出该同学在实验操作中漏掉的一个步骤： 。 （ 2 ） 指出上面实验操作中的一处错误： 。 （ 3 ） 如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验， 那么与上述操作不同 的一个步骤是 （填字母序号）。 2. 在进行 “浮力大小跟排开液体所受重力的关系” 的实验中， 甲、 乙两名同 学分别用不同的器材和方案进行研究。 （ 1 ） 甲同学用金属块按照图 1 所示方案中的实验步骤依次进行实验， 结合图 中数据， 通过分析和计算得出 F 浮 （填 “ ＞