内容正文:
2024年中 考物理二轮复习专题:浮力实验、计算题
一、实验题
1.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小月做了如图所示实验。
(1)分析 (填实验序号)两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(2)分析③⑤两次实验,可知浸在液体中的物体受到浮力的大小与 有关;
(3)若先完成实验②,再完成实验①,则测得的浮力将 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)根据图中实验数据计算出物体的密度为 kg/m3。
2.小丽同学为了探究物体在水中所受浮力与浸入深度的关系,如图所示,将弹簧测力计下挂一个圆柱体金属体,当金属体慢慢浸入水中时(水足够深),在圆柱体接触到容器底前,分别记下圆柱体下表面的深度h和弹簧测力计的示数F,实验数据如下表:
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
h/cm
0
2
3
6
8
10
12
14
F/N
6.75
6.25
5.75
5.25
4.75
4.25
4.25
4.25
(1)分析实验数据,第4次实验时,物体受到的浮力为 N;
(2)分析表中第1次到第5次数据,说明: ;
(3)分析表中第6次到第8次数据,说明: ;
(4)下图能正确反映浮力和圆柱体下表面到水面距离h关系的图像是 .
3.某小组同学研究金属球在水中受到浮力的大小时,提出不同的猜想.
猜想I:金属球在水中所受的浮力F浮跟金属球的密度有关;
猜想Ⅱ:金属球在水中所受的浮力F浮跟金属球浸入水中的深度有关.
于是他们将半径均为5厘米但密度不同的金属球甲、乙分别挂在测力计下,将其逐步浸入水中进行实验.他们通过测出球心到水面的距离h来表示金属浸入水中的深度、并读出相应的测力计示数F且计算得出F浮,实验数据分别见表一、表二.
表一:金属球甲p甲=3.0×103千克/米3.
实验序号
1
2
3
4
5
6
球心到水面的距离h(厘米)
5
2
0
2
5
8
测力计示数F(牛)
15.7
14.6
13.1
11.6
10.5
10.5
金属球所受的浮力F浮(牛)
0
1.1
2.6
4.1
5.2
5.2
表二:金属球乙p乙=6.0×103千克/米3.
实验序号
7
8
9
10
11
12
球心到水面的距离h(厘米)
5
2
0
2
5
6
测力计示数F(牛)
31.4
30.3
26.8
27.3
26.2
26.2
金属球所受的浮力F浮(牛)
0
1.1
2.6
4.1
5.2
5.2
①该小组所进行的序号1、7实验的示意图是图中的 (选填“a”或“b”).
②分析比较实验序号2~6或8~12的实验数据及相关条件,可初步得出的结论是:同一金属球浸入水中的深度增加时,所受到水的浮力 .
③分析比较实验序号2和8、3和9、4和10或5和11的实验数据及相关条件,可初步得出的结论是: ,并由此可知,金属球在水中所受的浮力F浮跟金属球的密度无关.
他们进一步提出问题:金属球在水中所受最大的浮力跟哪些因素有关?为继续研究,最需要添加的实验器材是:跟甲(或乙) 不同的金属球.(选填“半径”、“密度”或“质量”)
4.某同学为探究影响浮力大小的因素,准备了大容器、金属块和柱形小桶,探究过程如下:(注意:此图中弹簧示数看不清楚,但不会影响做题)
(1)如图甲所示,将金属块放入小桶静止后,弹簧测力计示数为F,金属块和小桶所受到的总重力为 ;
(2)如图乙所示,使小桶浸入水中的深度为h时静止,弹簧测力计示数为,此时小桶所受到的浮力为 ,方向是 ;
(3)如图丙所示,使小桶浸入某种液体中的深度同样为h时静止,弹簧测力计示数为。通过比较弹簧在图乙、图丙中的示数发现浮力的大小与 有关,丙图中液体的密度为 kg/m3。()
5.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小峰进行了如图所示的各项操作,整个过程中液体均未溢出,弹簧测力计的示数如图所示:
(1)分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小与液体的 有关,F中液体的密度比水的密度 ;分析比较A和 ,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(2)分析实验数据可知,金属块浸没在水中受到的浮力是 N,金属块密度为 kg/m3;
(3)小峰做完实验后发现弹簧测力计指