3.2 浮力精选练习-2024-2025学年科学八年级上册(华东师大版)
2024-10-16
|
12页
|
488人阅读
|
22人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学华东师大版(2012)八年级上 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 2 浮力 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 239 KB |
| 发布时间 | 2024-10-16 |
| 更新时间 | 2024-10-16 |
| 作者 | 良知科学工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/47992519.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年华师大版科学八年级第三章浮力精选练习
1.用弹簧测力计称得容器和水的总重为5N(如图甲),将体积为10cm3的物体A全部投入水中,弹簧测力计的示数T1为0.4N(如图乙).若将容器、水和浸投水中的物体A用弹簧测力计一起称量(如图丙),弹簧测力计的示数为T2,则( )
A.浸没水中的物体A所受浮力为0.5N
B.浸没水中的物体A所受浮力为0.4N
C.弹簧测力计的示数T2为5.5N
D.弹簧测力计的示数T2为5.1N
2.如图,在恒温水中不断地加入食盐,充分溶解,可观察到沉底的鸡蛋逐渐上浮,最终露出水面。若鸡蛋受到的浮力用F浮表示,食盐水溶质质量分数a%表示,加入食盐的质量用m食盐表示,下列图中可以表示F浮和a%随m食盐变化的图像是( )
A. B. C. D.
3.如图所示,玉环公园河面上有一片落叶随着水流由某一高处漂流而下。落叶所受浮力是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
4.一物体,用细绳系着挂在弹簧测力计的挂钩上,弹簧秤竖直放置,此时弹簧秤的读数为8牛;把物体慢慢浸入水中,当物体一半浸入水中时弹簧秤的读数为2牛。此时用剪刀把细绳剪断,当物体静止时,物体受到水的浮力为( )
A.6N B.8N C.12N D.4N
5.如图所示,一个塑料小球堵在一个水池的出口处,水无法排出,则该小球( )
A.不受水的浮力,也不受水对它的压力
B.受水的浮力,也受水对它的压力
C.不受水的浮力,但受水对它的压力
D.受到水的浮力,但浮力很小
6.今天微风,小明看到拴在地上的气球呈现如右图所示的样子,图中能正确表示气球所受空气浮力方向的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
7.如图在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,挖出四个大小相同的圆孔,孔的表面分别蒙上相同的可变形橡皮膜a、c、b、d,抓住手柄将塑料盒竖直浸没水中,不断增大塑料盒浸没后的深度,其受到的浮力( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
8.2023年9月26日,苍南运动员温在鼎夺得杭州亚运会帆船项目的冠军。帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向风力,不断的调整帆船的方向和速度大小。回答下面小题。如图,帆船航行在水面上。图中可表示帆船所受水的浮力的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
9.为了验证“浮力大小的影响因素”,小明用装有一定量沙子的玻璃瓶(带有密封盖)开展了如图所示的实验。当玻璃瓶完全浸没在水中时的浮力大小为( )
A.2N B.2.5N C.3.5N D.4.5N
10.如图(a)所示,重为5牛的长方体物块漂浮在水中,其下表面积为5×10﹣3米2,则下表面受到水的压力方向为 ,压强大小为 帕。若将长方体物块以图(b)所示方式放置,比较图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fa和Fb的大小,则Fa (填“大于”“等于”或“小于”)Fb。
11.如图甲为盛水的烧杯,上方有弹簧测力计悬挂的圆柱体,将圆柱体缓慢下降,直至将圆柱体全部浸入水中,整个过程中弹簧测力计示数F与圆柱体下降高度h变化关系的图象如图乙所示,g取10N/kg,ρ水=1×103kg/m3,则圆柱体受到的浮力是 N,圆柱体的密度是 kg/m3。
12.将两个体积相同的长方体物块放入同一种液体中,静止时在液体中的位置如图所示,它们上、下表面受到的压强差 ,压力差 ,浮力 。(均选填“相等”或“不相等”)
13.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计的示数。
(1)金属块的质量是 kg,浸没在水中时,受到的浮力是 N。
(2)分析图 ,可知浮力大小与排开液体的密度有关。
14.如图所示,甲为盛水的烧杯,将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h变化关系如图乙所示。该圆柱体浸没在水中受到浮力的大小为
N,当弹簧测力计的示数为0时,圆柱体受到 个力的作用。
15.如图所示,甲为盛水的烧杯,将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中,弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h的关系如图乙所示。由图可知,圆柱体重力为 N。当圆柱体逐渐浸入水中时F逐渐减小,直到圆柱体浸没在水中后F不变,这说明物体所受浮力的大小跟物体 有关。据图分析,该圆柱体下表面下降高度为9cm时,圆柱体受到的浮力大小为 N。
16.小云实验小组用如图所示的实验装置“探究浮力的大小跟哪些因素有关”
(1)分析b、c两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与 有关。
(2)分析c、d两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度 。
(3)分析c、e两次实验可知:浸在液体中的物体受到浮力的大小与 有关。
(4)若先完成实验c,再完成实验a,则测得的浮力将 (选填“偏大”或“偏小”)。
17.小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示。
(1)上述四种情况, 图中金属块所受到的浮力最小。
(2)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与 有关。
(3)如图所示,当弹簧测力计吊着金属块缓慢浸入水中,从金属块底部接触水面开始到完全没入水中直到接触容器底部的过程中,以下能表示弹簧测力计示数F拉与金属块底部浸入水中深度h关系的图象是
18.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出如下猜想。
【猜想1】浮力的大小可能与液体的密度有关
【猜想2】浮力的大小可能与物体的重力有关
【猜想3】浮力的大小可能与物体的形状有关
【猜想4】浮力的大小可能与排开液体的体积有关
(1)为了研究猜想1和猜想2,选用了体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N,然后进行如图所示的实验。
①在序号a的实验中物体所受的浮力为 N。
②比较序号a、b、c三次实验,可得到结论: 。
③比较序号a、d、e三次实验,可得到结论: 。
(2)为了研究猜想3,小科用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图所示的实验。由此小科得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小嘉认为这个结论不可靠,主要原因是 。
(3)A的重力为4N,水的密度为1.0g/cm3,则浓盐水的密度为 。
19.小科在10.1长假到一古村落旅游时,发现村里有一口古井,当他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。由此他猜想:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如图所示的探究。
(1)分析上图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力 。
(2)实验结束后,小柯绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图所示,分析图象可知:
①曲线 (选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
②金属圆柱体完全浸没时受到的浮力为 N。
20.小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。(水密度为1.0×103kg/m3,取 g=10N/kg)
(1)金属块浸没在水中所受的浮力是 N。
(2)通过比较 可以得出结论:在其他条件不变的情况下,物体受到的浮力与深度无关。
(3)观察a、b、c三个图(填图的序号)可得出金属块受到的浮力大小与 有关。
(4)根据上诉数据计算出金属块的密度 kg/m3,液体密度 kg/m3。
2024-2025学年华师大版科学八年级第三章浮力精选练习
参考答案与试题解析
1.【答案】C
【分析】(1)物体全部浸没在液体中时排开液体的体积等于其自身体积,利用阿基米德原理计算浸没水中的物体A所受浮力;
(2)利用称重法测浮力可求出物体重;图丙中弹簧测力计提起容器、水、物体,所以弹簧测力计的示数就是这三者的总重力,据此可求出T2的大小。
【解答】解:AB、物体全部浸没在水中,则物体排开水的体积:V排=V=10cm3=1×10﹣5m3,
由阿基米德原理得物体受到的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣5m3=0.1N;故AB错误;
CD、物体A全部浸入水中时,弹簧测力计的示数T1=0.4N,则物体的重力:G=F浮+T1=0.4N+0.1N=0.5N,
图甲中容器和水的总重为5N,即G总=5N,
图丙中弹簧测力计的示数为容器、水和物体的总重力,即T2=G总′=G总+G=5N+0.5N=5.5N,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了两种计算浮力的方法:一是阿基米德原理F浮=G排=ρ液V排g,二是称重法F浮=G﹣F示,注意灵活运用。
2.【答案】A
【分析】根据物体的浮沉条件以及溶质质量分数的变化来分析。
【解答】解:鸡蛋沉入水底,说明浮力小于重力,当加入食盐时,盐水的密度变大,由F浮=ρ盐水gv排得,鸡蛋所受浮力逐渐增大,使鸡蛋慢慢浮起,最后漂浮于水面上,鸡蛋所受浮力等于本身的重力,以后无论怎样增加食盐,由浮沉条件知,鸡蛋所受浮力等于本身的重力,不会再增大;在一定的温度下,食盐的溶解度是一个固定值。所以在恒温水中不断地加入食盐,充分溶解,溶质质量分数就会随之增大;但是当达到饱和时,即使再加入食盐,溶液的质量分数也不变,因为起点只有水,溶液的质量分数为0。故A图像正确,B、C、D图像错误。
故选:A。
【点评】本题考查物体的沉浮条件和浮力公式的应用,溶解度和溶液的质量分数之间的关系,培养学生把知识和图象结合起来的能力。
3.【答案】C
【分析】根据浮力的方向(竖直向上)分析解答。
【解答】解:无论小球在水中处于什么状态,浮力方向总是竖直向上的,故浮力的方向是F3。
故选:C。
【点评】本题考查了浮力的方向,记住浮力的方向竖直向上,与重力的方向相反。
4.【答案】B
【分析】根据下述公式 F浮=ρ液gV物,G物=ρ物gV物,求解 ρ物和ρ液的关系,再结合物体的浮沉条件判断即可。
【解答】解:根据题意得G物=8N,将物体缓慢浸入水中时,排开水的体积逐渐变大,由阿基米德原理F浮=ρ液gV排知所受浮力逐渐变大,由F浮=G﹣F示知弹簧秤的示数逐渐减小;当物体一半浸入水中时,所受到的浮力为:F浮=G﹣F=8N﹣2N=6N,
此时F浮=ρ液gV物,G物=ρ物gV物,由上述两式可得 ρ物==ρ液=ρ液,所以当剪刀把细绳剪断,当物体静止时,物体处于漂浮状态此时所受到的浮力等于重力。
故选:B。
【点评】此题主要考查了阿基米德原理的应用,首先要掌握其内容,并理解其实质,才能做到灵活应用。
5.【答案】C
【分析】浮力指物体在流体(包括液体和气体)中,上下表面所受的压力差。据此分析。
【解答】解:浮力产生的原因是液体对物体上下表面产生的压力差;
将塑料小球堵在一个水池的出口处,球的上表面受到水向下的压力,而下表面不受水的压力,所以该小球不受浮力。
故选项ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】物体上、下面浸没在液体中的深度不同,物体下部受到液体向上的压强较大,压力也较大,可以证明,浮力等于物体所受液体向上、向下的压力之差。若下表面不在液体中,则该物体只受到水的压力而不受浮力。
6.【答案】B
【分析】根据浮力的方向(竖直向上)分析解答。
【解答】解:无论气球处于什么状态,气球所受空气浮力的方向总是竖直向上的,即F2方向。
故选:B。
【点评】本题考查了浮力的方向,记住浮力的方向竖直向上,与重力的方向相反。
7.【答案】B
【分析】不断增大塑料盒浸没后的深度,各橡皮膜受到的压强不断增大,形变程度不断增大,塑料盒的体积不断减小,在水的密度一定时,
由公式F浮=ρ液gV排可知塑料盒受到的浮力的变化情况。
【解答】解:不断增大塑料盒浸没后的深度,各橡皮膜受到的压强不断增大,形变程度不断增大,塑料盒的体积不断减小,在水的密度一定时,
由公式F浮=ρ液gV排可知,塑料盒受到的浮力变小。
故选B。
【点评】本题考查阿基米德原理的应用,是一道综合题。
8.【答案】B
【分析】物体在水中受到水向上托起的力,这种力就是水的浮力,浮力的方向是竖直向上的,据此分析。
【解答】解:帆船航行在水面上,帆船所受浮力的方向是竖直向上的,故只有F2是正确的。
故选:B。
【点评】此题考查了力的示意图的画法,注意浮力的方向是竖直向上的。
9.【答案】A
【分析】根据F浮=G﹣F拉可求得当玻璃瓶完全浸没在水中时的浮力。
【解答】解:由称重法得当玻璃瓶完全浸没在水中时的浮力大小为:
F浮=G﹣F拉=4.5N﹣2.5N=2N,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了称重法测浮力,是一道基础题。
10.【答案】竖直向上;1000;等于。
【分析】由浮力产生的原因知下表面积所受压力的大小就等于浮力,方向相同,据此判断出压力的方向;
知道受力面积,利用压强公式求该表面所受水的压力;
漂浮时浮力等于重力。
【解答】解:长方体物块漂浮在水中,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,由浮力产生的原因知下表面积所受压力的大小就等于浮力,方向相同,所受压力方向竖直向上;
下表面所受压强为:p===1000Pa;
若将长方体物块以图(b)所示放置,长方体物块仍漂浮在水中,受到的浮力仍等于物块的重力,物块的重力不变,所以浮力不变,由浮力产生的原因知图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fa=Fb。
故答案为:竖直向上;1000;等于。
【点评】本题考查了浮沉条件、压强公式的应用以及浮力产生的原因等知识,是一道中考常见题。
11.【答案】6;1.5×103。
【分析】(1)圆柱体未浸入液体中时,测力计的示数即为圆柱体的重力,从图中直接读出圆柱体的重力;圆柱体完全浸没时排开水的体积不变,根据图象读出此时弹簧测力计的示数,根据称重法求出受到的浮力;
(2)根据阿基米德原理求出圆柱体排开水的体积即为圆柱体的体积,根据G=mg=ρVg求出圆柱体的密度;
【解答】解:(1)由图象可知,当h=0时,弹簧测力计示数为9N,此时圆柱体处于空气中,
根据二力平衡条件可知,G=F=9N;
由图象可知,h=8cm后,弹簧测力计的示数F′=3N不变,此时圆柱体浸没在水中,
则圆柱体受到的浮力:
F浮=G﹣F=9N﹣3N=6N,
(2)由F浮=ρgV排可得,圆柱体的体积:
V=V排===6×10﹣4m3,
圆柱体的质量m===0.9kg,
圆柱体的密度:ρ物===1.5×103kg/m3。
故答案为:6;1.5×103。
【点评】本题考查了二力平衡条件的应用和称重法求浮力、阿基米德原理、重力公式、密度公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
12.【答案】不相等;相等;相等。
【分析】由图可知:两个体积相同的长方体物块静止时浸没在同一液体中;由阿基米德原理可比较两长方体受到的浮力大小;
长方体物块上、下表面的压力差大小等于长方体物块受到的浮力;
已知两长方体物块上、下表面受到的压力差相等,找出两长方体物块上、下表面面积的大小关系,由压强公式可比较两长方体物块上、下表面受到的压强差的大小。
【解答】解:由图可知:两个体积相同的长方体物块悬浮在同一种液体中,两长方体排开液体的体积相等,由阿基米德原理可知:两长方体受到的浮力相等;
因长方体上、下表面的压力差大小等于长方体受到的浮力,则两长方体上、下表面的压力差相等;
两长方体上、下表面的压力差相等,但图中两长方体上、下表面面积不相等,由压强公式可知:两长方体上、下表面受到的压强差不相等。
故答案为:不相等;相等;相等。
【点评】本题考查利用物体的浮沉条件比较浮力的大小、压力差法求浮力大小。解题关键是熟练阿基米德原理、压强公式,会用压力差法求浮力。
13.【答案】(1)0.48;2;(2)丁、戊。
【分析】(1)根据G=mg求得物体的质量;根据称重法求出金属块在水中受到的浮力;
(2)比较图丁、戊找出相同量和不同量,根据称重法测浮力,可知金属块受到的浮力不同,得出受到浮力与变化量的关系;
【解答】解:(1)由甲图可知物体的重力G=4.8N,金属块的质量m===0.48kg,
金属块浸没在水中时,受到的浮力是:
F浮=G﹣GC=4.8N﹣2.8N=2N;
(2)比较图丁戊,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,两图中,测力计示数不同,根据称重法,可知金属块受到的浮力不同,故由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。
故答案为:(1)0.48;2;(2)丁、戊。
【点评】本题考查重力公式、称重法测浮力以及控制变量法的运用,难度不大。
14.【答案】6;3。
【分析】(1)根据图乙读出圆柱体在空气中时弹簧测力计的示数,根据二力平衡条件得出圆柱体的重力,然后得出圆柱体浸没时弹簧测力计的示数,利用称重法求出该圆柱体浸没在水中时受到的浮力;
(2)当弹簧测力计的示数为0时,圆柱体受到浮力、重力和底部支持力的作用。
【解答】解:(1)由图乙可知,圆柱体在空气中时弹簧测力计的示数F=9N,由二力平衡条件可知,圆柱体的重力G=F=9N,
圆柱体浸没时弹簧测力计的示数F′=3N,则该圆柱体浸没在水中时受到的浮力F浮=G﹣F′=9N﹣3N=6N;
(2)当弹簧测力计的示数为0时,圆柱体受到浮力、重力和烧杯底部对圆柱体的支持力三个力的作用的作用。
故答案为:6;3。
【点评】本题考查了称重法求浮力、浮力产生原因的综合应用等,从图象中获取有用的信息是关键。
15.【答案】12;排开液体的体积;8。
【分析】(1)将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中时,圆柱体处于平衡状态,据此得出浮力的表达式,分析圆柱体逐渐浸入水中时F减小的原因得出答案;
(2)根据图乙读出圆柱体在空中时弹簧测力计的示数,根据二力平衡条件得出圆柱体的重力,然后得出圆柱体浸没时弹簧测力计的示数,利用称重法求出该圆柱体浸没在水中时受到的浮力。
【解答】解:
(1)将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢浸入水中时,受到竖直向上的浮力和弹簧测力计的拉力、竖直向下的重力作用处于平衡状态,则F浮=G﹣F,
当圆柱体逐渐浸入水中,排开水的体积变大,由F减小可知,受到的浮力变大,这说明物体所受浮力的大小跟物体排开液体的体积有关;
(2)由图乙可知,圆柱体在空中时弹簧测力计的示数F=12N,由二力平衡条件可知,圆柱体的重力G=F=12N,
据图知该圆柱体下表面下降高度为9cm时,圆柱体刚好全部浸没,此时弹簧测力计的示数F′=4N,则该圆柱体浸没在水中时受到的浮力为:
F浮=G﹣F′=12N﹣4N=8N。
故答案为:12;排开液体的体积;8。
【点评】本题考查了称重法求浮力的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
16.【答案】(1)物体排开液体的体积;(2)无关;(3)液体的密度;(4)偏大。
【分析】(1)(2)(3)浮力的大小可能跟液体的密度、物体排开液体的体积、物体浸没到液体的深度,研究浮力大小的影响因素时,采用控制变量法;
(4)若先完成实验c,再完成实验a,则物体表面有水,测得的重力偏大,根据称量法F浮=G﹣F示可知浮力变化。
【解答】解:(1)分析b、c两次实验可知,液体的密度相同,排开液体的体积不同,观察弹簧测力计的示数变小,根据称量法F浮=G﹣F示知浮力变大,说明浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(2)分析c、d两次实验可知,深度增加,弹簧测力计的示数不变,浮力不变,说明浮力大小与物体浸没到液体的深度无关;
(3)分析c、e两次实验可知,排开液体的体积相同,液体的密度不同,观察弹簧测力计的示数变大,根据称量法F浮=G﹣F示知浮力变大,说明浮力大小与物体排开液体的密度有关;
(4)若先完成实验c,再完成实验a,则物体表面有水,测得的重力偏大,根据称量法F浮=G﹣F示知浮力变大。
故答案为:(1)物体排开液体的体积;(2)无关;(3)液体的密度;(4)偏大。
【点评】本题是探究浮力大小影响因素的实验,考查了影响因素、控制变量法的应用、对实验数据的分析及结论的得出等,考查全面、重点。
17.【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据称重法测浮力F浮=G﹣F示,结合图中示数大小分析;
(2)物体受到的浮力大小与排开液体的密度和体积有关,研究与期中一个因素关系时要控制另外一个因素不变,分析实验中相同量和不同量,分析得出浮力与变化量的关系;
(3)根据阿基米德原理,在浸没前,受到的浮力逐渐变大,浸没后,受到浮力不变,根据称重法测浮力F浮=G﹣F示分析。
【解答】解:(1)根据称重法测浮力,F浮=G﹣F示,因甲中测力计示数最小,故甲图中金属块所受到的浮力最小;
(2)丙、丁两次实验中,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,故实验是为了探究浮力大小与排开液体的密度有关;
(3)如图所示,当弹簧测力计吊着金属块缓慢浸入水中,从金属块底部接触水面开始到完全没入水中直到接触容器底部的过程中,根据阿基米德原理,在浸没前,受到的浮力逐渐变大,浸没后,受到浮力不变,根据称重法测浮力,F浮=G﹣F示
表示弹簧测力计示数F拉与金属块底部浸入水中深度h关系的图象是C;
故答案为:(1)甲;(2)排开液体的密度;(3)C。
【点评】探究浮力大小和哪些因素有关系,考查称重法测浮力、控制变量法和数据分析及阿基米德原理的运用。
18.【答案】(1)①1;②物体所受浮力与液体的重力无关;③在物体排开液体体积相同时,液体密度越大物体所受浮力越大;(2)没有控制橡皮泥排开液体的体积相同;(3)1.2×103kg/m3。
【分析】(1)由相关实验,根据称重法测浮力求出实验中圆柱体所受的浮力;
根据控制变量法和实验现象得出结论;
(2)利用控制变量法分析小明同学的方案,即可判断不可靠的原因;
(3)知道物体A的重力,水的密度,结合图a可以求出物体A的体积,再结合图e,可以求出物体A在盐水中的浮力,利用F浮=ρ液gV排可以计算出盐水的密度。
【解答】解:
(1)①在序号a的实验中,物体的重力GA=4N,弹簧测力计的示数为3N,由称重法测浮力,则物体受到的浮力为:F1=GA﹣F=4N﹣3N=1N;
②体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N,4.5N和5N:
a图中物体浸没在水中,受到的浮力为:
F1=G﹣F=4N﹣3N=1N
b图中物体浸没在酒精中,受到的浮力为:
F2=G﹣F′=4.5N﹣3.5N=1N;
c图中物体浸没在盐水中,受到的浮力为:
F3=G﹣F″=5N﹣4N=1N;
比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力无关;
③比较图中a、d、e三次实验,探究浮力大小与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同、形状相同(同一物体),改变液体的密度,故可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关,在物体排开液体体积相同时,液体密度越大物体所受浮力越大;
(2)根据控制变量法知:要研究浮力大小与物体形状的关系,必须保证排开液体的体积和液体的密度不变,小明实验中改变了形状,但没有控制排开水的体积相同,故小嘉认为小科的结论不可靠,不可靠主要原因为没有控制排开液体的体积相同;
(3)由以上分析可知,物体A浸没水中时的浮力F浮水=GA−F=4N−3N=1N,
则物体A的体积VA=V排水===1×10﹣4m3;
物体浸没在盐水中,受到的浮力为:F浮盐=G−F″=4N−2.8N=1.2N;则物体A的体积V排盐=VA=1×10﹣4m3;
盐水的密度:ρ盐水===1.2×103kg/m3。
故答案为:(1)①1;②物体所受浮力与液体的重力无关;③在物体排开液体体积相同时,液体密度越大物体所受浮力越大;(2)没有控制橡皮泥排开液体的体积相同;(3)1.2×103kg/m3。
【点评】此题研究“浮力的大小跟哪些因素有关”,考查称重法测浮力、阿基米德原理、数据分析和控制变量法等知识。
19.【答案】(1)越大;(2)①a;②1.0。
【分析】(1)根据图中物体浸入到液体中的体积和弹簧测力计示数的变化,结合F浮=G﹣F拉分析浮力大小和排开液体体积之间的关系;
(2)根据浮力大小和排开液体体积之间的关系判断出哪一条图象是浮力变化的图象,哪一条是拉力变化的图象;
根据拉力变化的图象可知,物体没有浸入到水中前的拉力即为物体的重力G;根据浮力变化的图象可得物体完全浸没时的浮力。
【解答】解:
(1)根据图乙、丙、丁可知,物体浸入液体中的体积越大,即排开液体的体积越大,弹簧测力计的拉力越小,根据F浮=G﹣F拉可知,物体受的浮力会越大;
(2)①因为在物体全部浸没前,物体浸入液体中的深度越深,排开液体的体积越大,浮力越大;物体全部浸没后,排开液体的体积不变,根据F浮=ρgV排可知,浮力不再变化;所以图象a符合金属圆柱体所受浮力和浸入深度的关系;
②图象b是弹簧测力计对金属圆柱体的拉力随浸入深度变化图象,物体没有浸入到水中前的拉力即为物体的重力G=F=2.7N;
由图象a可知,圆柱体完全浸没后,圆柱体受的浮力为F浮=1.0N,
故答案为:(1)越大;(2)①a;②1.0。
【点评】此题主要考查的是学生对浮力大小与物体排开液体的体积的关系的理解和掌握,读懂图象是解决此题的关键。
20.【答案】(1)0.5;(2)a、c、d;(3)排开液体的体积;(4)4×103;0.8×103。
【分析】(1)根据称重法求出浮力的大小;
(2)物体所受浮力的大小与深度无关;
(3)物体所受浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,要探究浮力和液体密度的关系,根据控制变量法的思想设计实验;
(4)根据阿基米德原理可以求出金属块浸没在水中时排开水的体积得出金属块的体积;然后利用阿基米德原理求出煤油的密度。
【解答】解:(1)金属块浸没在水中的浮力F浮=G﹣F示=2N﹣1.5N=0.5N;
(2)探究物体受到的浮力与深度的关系时,只改变深度,其他因素不变,故观察a、c、d三幅图;
(3)根据a、b、c三图图中的数据可知,金属块在同种液体中排开的液体的体积变大,弹簧测力计示数变小,受到浮力的变大;故金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关;
(4)根据阿基米德原理公式F浮=ρ水gV排可知,
金属块的体积:V=V排===5×10﹣5m3,
金属块浸没在液体中的浮力为:F浮=G﹣F示=2N﹣1.6N=0.4N
根据阿基米德原理可得,液体的密度:ρ液===0.8×103kg/m3。
故答案为:(1)0.5;(2)a、c、d;(3)排开液体的体积;(4)4×103;0.8×103。
【点评】本题考查了浸在液体中的物体所受的浮力的探究实验,解题的关键是掌握影响浮力大小的因素,得出实验结论和设计实验时要注意应用控制变量法。
第1页(共1页)
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。