2025年中考物理高频考点专题训练——浮力的实验
2024-12-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 浮力 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.49 MB |
| 发布时间 | 2024-12-24 |
| 更新时间 | 2024-12-24 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49558756.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2025年中考物理高频考点专题训练——浮力的实验
1.小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时,做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。
(1)根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N;
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与浸没的深度 ;
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为 kg/m3;
(4)该实验中用到的主要实验方法是 。
2.某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验。
(1)物体所受重力为 N;
(2)物体浸没在水中受到的浮力 N;
(3)通过比较B、C、D三幅图,物理社团得出;浮力的大小与浸在液体中深度有关的结论,对此结论你认为是 (“正确”或“错误”)的。理由是 ;
(4)根据已有条件,请你求出E图中弹簧秤的示数是 N(g取10N/kg,ρ酒精=0.8×103kg/m3);
(5)若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,应选择下图中 两个物体,并将它们浸没在同种液体中,测出其所受浮力的大小来进行比较。
3.如图甲是“探究浮力大小”的一些实验过程示意图。
(1)由图示的情景可知物体浸没在水中受到的浮力大小为 N;步骤A和 可以测出物体排开的水所受重力G排;比较F浮和G排可以得出F浮与G排的关系。
(2)图乙是物块缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象,分析图象可知:物块浸没水中后,所受的浮力大小与 无关。
(3)此物块的密度是 kg/m3。
4.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关
B.可能跟物体的重力有关
C.可能跟物体浸入液体的体积有关
D.可能跟液体的密度有关
为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)铁块从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”),可以验证猜想 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)是正确的;
(2)从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,可以验证猜想 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)是错误的;
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)是错误的;
(4)分析比较实验 可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是: 。
5.探究“浮力大小与哪些因素有关”实验中,某小组同学做了如下猜想:
A.浮力大小与物体浸入液体中的体积有关;
B.浮力大小与液体的密度有关;
C.浮力大小可能与物体的形状有关;
(1)为了探究猜想A,同学们进行了如下实验:
①使用弹簧测力计测重力前,应对弹簧测力计在 方向上进行校零;
②校零后,将物体挂在弹簧测力计挂钩上,示数稳定时如图a所示,则物体的重力为 N;
③如图b,使物体的一部分浸入水中,示数稳定后,读出弹簧测力计此时的示数为3.4N,则此时物体受到的浮力为 N;
④继续增大物体浸入水中的体积,直至刚好浸没在水中,观察到弹簧测力计的示数逐渐 ;
⑤根据以上实验数据可得出结论:液体密度相同时,物体浸入液体的体积越大,受到的浮力越 。
(2)在探究猜想B时,同学们在图e中加入浓盐水,发现弹簧测力计示数减小,同学们因此得出结论:浮力的大小与液体的密度有关,浸入液体中的体积相同时,液体密度越大,浮力就越 。
(3)为了研究猜想C,同学们用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体按照图f、g进浮力就越行实验,弹簧测力计两次示数不同,由此得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小珍却认为该结论不可靠,主要原因是 。
6.如图所示,某同学为了探究“浮力的大小跟排开的液体所受重力的关系”,按照ABCD的顺序做了如下的实验:
(1)上图所示的ABCD四个步骤,更合理的实验顺序是 ;
(2)弹簧测力计每小格代表0.5N,分析上图可知,物体所受重力为2.5N,完全浸没时所受浮力为 N,排开液体所受重力为 N;
(3)通过实验你就可以得到结论:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小 ,这就是著名的阿基米德原理;
(4)请你根据小强在实验中获得的数据,计算该物体的体积是 m3,物体的密度是 kg/m3(g取10 N/kg,ρ水=1×103 kg/m3)。
7.小明在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时,进行了如图所示的实验操作,其中F表示弹簧测力计的示数。
(1)通过实验b和d可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N;通过 (选填字母代号)两次测量可知物体浸没时排开液体所受重力是 N;
(2)通过对实验过程的仔细分析,小明发现这次实验也可以用来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”:通过分析b、c、d得出,物体在液体中受到浮力大小跟 有关;结合补充实验h可知,物体在液体中受到浮力大小还跟 有关;
(3)比较图d、e可得到的结论是 ;
(4)图f中浮力是 N,图b中物体的密度为 kg/m3;图h中盐水的密度为 kg/m3;
(5)d图中容器底受到水的压强p1与f图中容器底受到水的压强p2之比为p1∶p2= 。
8.小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,做了以下实验:
(1)由(b)、(c)得物体所受浮力的大小与 有关;
(2)要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关应选择 两图;
(3)图(b)中,浸没在水面下的物体体积占物体总体积的 %;
(4)已知ρ水=1.0×103kg/m3,则弹簧测力计下所悬挂物体的密度为 kg/m3。
9.在用称重法测量物体浮力后,小明突发奇想:可以在弹簧测力计下挂上一个金属块,将其改制成密度秤,具体做法如下:(g=10N/kg)
①如图甲,取一个体积为100cm3的长方体金属块,用弹簧测力计测出金属块重力G;
②如图乙,将金属块缓慢匀速浸没在待测液体中;
③静止后,将图乙弹簧测力计指针所在位置的力的示数改为对应的液体密度值。
根据上述操作,完成以下填空:
(1)物体的重力为 N,物体浸没在水中时受到的浮力为 N。由此可以计算出图乙中所测液体的密度为 kg/m3;
(2)图乙中所测液体密度值应标在 N处。经过思考,小明认为该密度秤的零刻度(液体密度为0)应标在 N处;
(3)将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为 kg/m3。经过上述改制后的密度称所能测量的液体密度最大值为 kg/m3。
10.如图是小明在八年级物理学习过程中所做的几个实验。请你帮他完成以下问题:
(1)图甲为简易气压计。拿着它从山脚爬到山顶,不计温度的影响,玻璃管内的液柱会 (选填“升高”“降低”或“不变”);
(2)图乙中,用电风扇对着机翼模型吹风,发现弹簧测力计示数变 。这说明流体流速越大的地方,压强越 ;(均选填“大”或“小”)
(3)如图丙所示,把鸡蛋放入清水中,然后逐渐加盐,直至鸡蛋上浮至液面。向水中加盐,改变了液体的 ,使鸡蛋受到的浮力 (选填“增大”或“减小”)而上升,鸡蛋在液面静止时,所受的浮力 (选填“大于”“小于”或“等于”)鸡蛋的重力。
11.为了“探究影响浮力大小的因素”,小明从学校实验室借到了弹簧测力计、 烧杯、一个金属块、水和盐水等器材,设计并进行了如图探究实验。
(1)用弹簧测力计直接测出了金属块重力为 N;图 A 中金属块浸在水中的体积 为 m3。
(2)分析B、C两图知道:当金属块浸没在水中后,所受浮力的大小与它浸入水中的深 度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)小明打算利用图A和D探究浮力的大小与液体密度的关系,这种方案 (选 填“可行”或“不可行”),其理由是 。
(4)综上实验可得:浸在液体中的物体受到浮力的大小与 和 有关。
(5)根据收集到的实验数据,可知盐水的密度为 kg/m3。
12.小明利用弹簧测力计测量石块的密度。(,取)
(1)用细线将石块挂在弹簧测力计上,弹簧测力计的示数如图所示,石块重G= N;
(2)将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示,石块受到的浮力F浮= N;
(3)石块的体积V= cm3;
(4)石块的密度ρ石块= g/cm3;
(5)完成上述实验后,小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在另一种液体中,当测力计的示数为2.6N时,所测液体的密度ρ液体= g/cm3。
13.下图所示的实验过程,可验证 原理。
请填写空格处的内容。
由图 中的弹簧测力计示数可知:物体受到的浮力为 牛。
由图 可知:物体排开水的体积为 厘米3。
为验证该原理,还需计算的物理量是 。
14.小华同学从网上购置了一盒用于3D打印的条状物,该条状物的外包装盒上注明该材料不溶于水,与水无反应,具有一定的吸水性。学完力学知识后,小华想利用所学知识测出条状物的密度。
(1)小华将天平放在水平桌面上,把游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针在分度标尺中线的右侧,他应该将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;
(2)他取出两根完全相同的条状物,用天平测量它们的质量,天平平衡时右盘砝码和游码对应的位置如图甲所示,这两支条状物的质量是 ;
(3)将适量的水倒入量筒中,读出水的体积。然后把这两支条状物轻轻放入量筒中,发现它们先是漂浮并冒出气泡,然后慢慢沉入水底(假设体积不膨胀),稳定后读出水和条状物的总体积。如果用这种方法测量体积,会直接导致密度的测量值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”);
(4)为了更加准确的测出两支条状物的体积,他把吸足水的条状物取出擦干,放入装有24mL水的量筒中,水面对应的示数如图乙所示,则条状物的密度 g/cm3;
(5)实验完成后,同组的小王利用电子秤、薄壁长方体容器、长方体塑料工件、细线、刻度尺和水进行相关的实验探究(容器底面积为1000cm2,工件的底面积为100cm2、高40cm,不吸水),他的操作步骤及简易示意图如图丙所示:
Ⅰ.将电子秤放在水平台上,测量出容器和适量水的质量,操作示意图如图A;
Ⅱ.将工件用细线连接起来,用手拉着细线使工件逐渐浸入容器的水中,操作示意图如图B、C;
Ⅲ.将工件直接竖放于容器底部静止〔与底部未紧密贴合〕,测得水的深度为20cm,操作示意图如图D,请回答下列问题:
①根据相关示意图,可知工件的密度为 kg/m3;
②示意图C中工件受到的浮力为 N;从示意图C到D,水对容器底压强的改变量为 Pa;
③小王根据老师上课讲解的相关知识,认为密度小于水的工件一般应该漂浮在示意图D的水面上。为了让工件漂浮在容器的水面上,且不影响测量结果,小王可对步骤Ⅲ(即示意图D)的实验操作做出适当改变: 。
15.小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量与哪些因素有关时,有了两种不同的猜想,并分别进行了实验。
①小红猜想:与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A,B,C,先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得。实验示意图及相应数据见表一、
分析比较表一中和相关条件,可得:与G (选填“有关”或“无关”)。
表一:
实验序号
1
2
3
实验示意图
G(牛)
28
24
20
(帕)
230
230
230
②小华猜想:△p液与放入的物体所受浮力F浮有关,于是将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得。实验示意图及相应数据见表二、根据表二的实验示意图和相关数据, 验证△p液与F浮相关的猜想(选填“可以”或“不可以”),依据是:同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中, 。
请填写实验序号9中的相关数据:F浮为 牛、为 帕。
表二:
实验序号
4
5
6
7
8
9
实验示意图
G(牛)32
32
32
32
32
32
32
F(牛)
22
18
14
10
10
F浮(牛)
10
14
18
22
22
(帕)
250
350
450
550
550
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1. 2.4 无关 1.2×103 控制变量法
【详解】(1)[1]由图A知:物体的重力为G=8N,由图E知,此时测力计的示数为F=5.6N,所以,根据称重法可得,物体浸没在盐水中所受的浮力为
F浮=G-F=8N-5.6N=2.4N
(2)[2]由阿基米德原理得,浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力不再变化,浮力的大小与深度无关。
(3)[3]由题图的实验操作可知,物体浸没在水中排开水的体积等于物体浸没在盐水中排开盐水的体积等于物体的体积,根据阿基米德原理可得
所以,由称重法和有关实验数据,盐水的密度为
(4)[4]实验探究“影响浮力大小的因素”时,当探究浮力大小与某一个因素的关系时,需控制其它因素不变,因此应用了控制变量法。
2. 4 1 错误 没有控制排开液体的体积相同 3.2 丙、丁
【详解】(1)[1]图甲中,弹簧测力计的分度值为0.2N,测力计的示数为4N,故物体所受重力为4N。
(2)[2]由称重法测浮力,物体完全浸没在水中时所受的浮力为
(3)[3][4]研究浮力的大小与浸在液体中深度的关系,要控制排开液体的体积和密度相同,通过比较B、C、D三幅图中,排开液体的体积不同,此结论是错误的,理由是没有控制排开液体的体积相同。
(4)[5]物体浸没在液体中的体积即为物体的体积,由阿基米德原理可得
在物体的体积相同的条件,受到的浮力与排开液体的密度成正比,故E中物体受到的浮力为
E图中弹簧秤的示数是
(5)[6]若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变物体的密度,故应选择下图中丙、丁两个物体,并将它们浸没在同种液体中,测出其所受浮力的大小来进行比较。
3. 1.2 E 物体浸没在液体中的深度 2.5×103
【详解】(1)[1]由图可知,物体所受重力为3N,当物体浸没于水中时,弹簧测力计示数为1.8N,则物体受到的浮力
[2]图A测的是空小桶的重,图E测的是小桶和物体排开的水的总重力,所以由此两图可得出物体排开的水的重力。
(2)[3]由图乙可知,当物体浸没于水中不同深度时,弹簧测力计示数不变,则物体受到的浮力不变,所以,物体所受的浮力与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[4]解:物体的质量
物体的体积
物体的密度
4. 变大 C A B ⑥⑦ 控制变量法
【详解】(1)[1]铁快从位置③→④的过程中,浸入液体中的体积变大,测力计的示数变小,说明铁块受到的浮力变大。
[2]通过①→③→④的过程可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关,故可验证上述猜想C是正确的。
(2)[3]从位置④→⑤的过程中,铁块都是完全浸没,排开的液体体积不再变化,只改变其深度,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变。即浮力的大小与浸入液体的深度无关,故猜想A错误。
(3)[4]分析比较实验①⑤可知,铁块受到的浮力为
3.0N﹣1.0N=2.0N
分析比较实验②⑥可知,铜块受到的浮力为
4.0N﹣2.0N=2.0N
则浮力的大小跟物体的重力无关,故猜想B错误。
(4)[5]根据⑥⑦中弹簧测力计的示数可知,同一物体铜块在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力,由此可得,浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(5)[6]该实验探究主要运用的科学探究方法为控制变量法,例如:探究浮力的大小跟浸入液体的深度是否有关时,控制液体的密度不变,在探究浮力的大小跟液体的密度是否有关时,控制排开水的体积不变。
5. 竖直 4.8 1.4 减小 大 大 没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)①[1]测量重力时,弹簧测力计竖直放置,因而使用前竖直方向进行调零。
②[2]弹簧测力计分度值为0.1N,示数为4.8N,即物体的重力为4.8N。
③[3]根据称重法知道,物体受到的浮力
④[4]从图a到图d,液体密度相同,物体排开液体体积变大,弹簧测力计示数变小。
⑤[5]增大物体浸入水中的体积,直至刚好浸没在水中,观察到弹簧测力计的示数逐渐减小,这说明在液体密度不变的情况下,物体排开的水的体积越大,受到的浮力越大。
(2)[6]在探究猜想B时,即探究浮力大小与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,而液体密度不同;同学们在图e中加入浓盐水,容器中液体的体积增大,发现弹簧测力计示数减小(即物体会向上移动),此过程中不一定能保证物块排开液体的体积相同。
(3)[7]探究浮力的大小与物体的形状有关,应控制液体的密度和排开液体的体积相同,改变物体的形状,故小珍认为这个结论不可靠,理由是:没有控制排开液体的体积相同。
6. DABC(或ADBC) 1 1 等于物体排开液体所受到的重力 10-4 2.5×103
【详解】(1)[1]合理的实验顺序是:
D测出空桶所受的重力;
A测出物体所受的重力;(A、D顺序可互换)
B把物体浸没在装满水的溢水杯中,读出弹簧测力计的示数;
C测出桶和排开的水所受的重力。
合理的实验顺序是DABC(或ADBC)。
(2)[2][3]弹簧测力每小格示数是0.5N,由图A知,物体的重力G=2.5N,B图弹簧测力计的示数为1.5N,C图弹簧测力计的示数为1.5N,D图中弹簧测力计的示数为0.5N;物体浸没时受到的物体力大小
F浮=G-F示=2.5N-1.5N=1N
物体排开的水重
G水=1.5N-0.5N=1N
(3)[4]通过实验数据可以得到结论:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开液体所受的重力,这就是著名的阿基米德原理。
(4)[5][6]由阿基米德原理的公式可得
物体浸没
V物=V排=1×10-4m3
物体的密度
7. 0.5 a、g 0.5 物体排开液体体积 液体的密度 物体所处的深度无关 0.5 4×103 1.2×103 1∶1
【详解】(1)[1]根据称重法,通过实验b和d可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是
[2][3]浸没时排开液体所受重力等于小桶和排开水的重力之和与空桶的重力差,故通过a、g两次测量可知物体浸没时排开液体所受重力是
(2)[4][5]通过分析b、c、d得出,物体排开液体的体积不同,测力计示数不同,根据称重法知,受到的浮力不同,故物体在液体中受到浮力大小跟排开液体体积大小有关;比较实验e、h实验可知,物体排开液体的体积相同,但排开液体的密度不同,两图中,测力计示数不同,根据称重法知,受到的浮力不同,故得出物体在液体中受到浮力大小还跟排开液体的密度有关。
(3)[6]比较图d、e可知,液体的密度相同,排开液体的体积相同,物体所处的深度不同,弹簧测力计的示数相同,浮力相同,所以可以得出浮力与物体所处的深度无关。
(4)[7]由可知,物体的质量
根据(1)知物体在水中的浮力为0.5N,当物体浸没在f中时,因为液体的密度和排开液体的体积相同,所以浮力也相同,也为0.5N。
[8]根据阿基米德原理知物体的体积
物体的密度
[9]根据图b、h可知,物体浸没在盐水中所受浮力
则盐水的密度
(5)[10]根据题意,d、f中液体的密度相同,液体的深度相同,由得容器底受到水的压强相同,所以
p1∶p2=1∶1
8. 物体排开液体的体积 (c)、(d) 40 8×103
【详解】(1)[1]由(b)、(c)实验知,由称重法,物体受到的浮力不同,排开液体的密度相同,排开液体的体积不同,故得物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关,应控制物体排开的液体的体积不变,改变液体的密度,故选(c)、(d)两图。
(3)[3]由(a)、(b)知,根据称重法测浮力,物体浸在水中时受到的浮力为
由阿基米德原理可得物体排开水的体积为
由(a)、(c)知,根据称重法测浮力,物体浸没在水中时受到的浮力为
由阿基米德原理可得物体的体积为
图(b)中,浸没在水面下的物体体积占物体总体积的
(4)[4]由图甲可得物体重力为
物体的密度为
9. 4 1 0.8×103 3.2 4 0.2×103 4×103
【详解】(1)[1][2][3]该弹簧测力计的分度值为,由图甲读出物体的重力;已知金属块的体积为
浸没在水中时排开水的体积为
则物体浸没在水中时受到的浮力为
由图乙可知弹簧测力计的示数,则物体受到的浮力为
根据公式得,图乙中所测液体的密度为
(2)[4][5]图乙中弹簧测力计的示数,则该液体的密度为,应标在处;当物体没有浸入液体中时,弹簧测力计的示数为,则该密度秤的零刻度液体密度为应标在处。
(3)[6]即共有四个小格,故将对应力的示数改为密度示数后,该密度秤分度值为
[7]该密度秤的零刻度液体密度为在处,处应该标,可知该密度称的刻度值往上是增大的,分度值为,从到一共有个小格,故用该密度秤测量液体密度时,所能测量的液体密度最大值为
且最大密度值应该标示在弹簧测力计的位置。
10. 升高 小 小 密度 增大 等于
【详解】(1)[1] 从山脚爬到山顶,海拔变高,气压变小,该自制的压强计内外气压差变大,液柱升高。
(2)[2][3]流体中流速越快的地方压强越小。风吹过机翼模型时,上方流速快,压强小,下方流速慢,压强大,整个机翼会受到一个向上的升力,物体对弹簧测力计的拉力变小,测力计示数变小。
(3)[4][5] 清水中逐渐加盐,液体的密度增大,根据可知,鸡蛋受到的浮力变大。
[6] 鸡蛋在液面静止时处于平衡状态,浮力等于重力。
11. 2.8 6×10-5 无关 不可行 没有控制排开液体的体积相同 液体密度 物体排开液体的体积 1.1×103
【详解】(1)[1]由图知道,物体静止在空中,弹簧测力计所示等于物体重力,所以,物体重力为2.8N。
[2]由图A知道,弹簧测力计的示数为2.2N,则金属块浸在水中时受到的浮力
F浮A=G-FA =2.8N-2.2N=0.6N
由知道,物体排开水的体积
(2)[3]分析B、C两图知道,当金属块浸没入水中后,在不同的深度,测力计的示数是相同的,则金属块所受的浮力相同,即浮力的大小与它浸入水的深度无关。
(3)[4][5]探究浮力的大小与液体密度有关时,应控制金属块排开液体的体积相同,而液体的密度不同;由图A和图D知道,两图中液体的密度不同,由于没有控制排开液体的体积相同,故无法探究浮力的大小与液体密度的关系,即这种方案不可行。
(4)[6][7]由图AB知道,物体浸入液体中的体积越大,即排开液体的体积越大,测力计示数越小,浮力就越大;由图CD知道,物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,测力计示数越小,浮力就越大;所以,浸在液体中的物体受到的浮力跟液体密度、物体排开液体的体积有关。
(5)[8]由图C所示实验知道,金属块浸没在水中受到的浮力
F浮C =G-FC =2.8N-1.8N=1N
由知道,金属块的体积
由图D所示实验知道,金属块浸没在盐水中受到的浮力
F浮D =G-FD =2.8N-1.7N=1.1N
由 知道,盐水的密度为:
12. 4.8 2 200 2.4 1.1
【详解】(1)[1]如图在空气中时弹簧测力计的示数,测力计的分度值为0.1N,读数即石块重为4.8N。
(2)[2]将石块浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示,读数为即此时的拉力为2.8N,根据称重法测量浮力的原理,浮力为
(3)[3]根据得,石块的体积为
(4)[4]石块的密度为
(5)[5]完成上述实验后,小明又将挂在弹簧测力计下的石块浸没在另一种液体中,当测力计的示数为2.6N时,浮力为
所测液体的密度为
13. 阿基米德 (b)和(c) 0.2 (a)和(c) 20 物体排开液体的重力
【详解】[1]下图所示的实验过程可验证物体受到液体的浮力等于排开液体的重力,可验证阿基米德原理。
[2][3]弹簧测力计的分度值为0.1N,由图(b)可知,物体的重力为
由图(c)可知,物体浸入水中时,弹簧测力计示数为F2=1.4N,根据称重法测浮力可知,物体在水中受到的浮力为
故由图(b)和(c)中的弹簧测力计示数可知:物体受到的浮力为0.2N。
[4][5] 由图(a)可知,水的体积为20mL,由图(c)量筒内水面位置可知,浸入水中的物体和水的总体积为40 mL,则物体排开水的体积为
故由图(a)和(c)可知:物体排开水的体积为。
[6]为验证阿基米德原理,需验证浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力,还需计算的物理量是物体排开液体的重力。
14. 左 8.4 偏大 0.38 10 100 适当向容器中加水
【详解】(1)[1]天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度处,指针静止时指在分度盘中线的右侧,说明天平的左端上翘,则应将平衡螺母向左调节,使横梁平衡。
(2)[2]由图甲可知,标尺的分度值为0.2g,条状物的质量为
(3)[3]条状物放入量筒中,先漂浮并冒出气泡,慢慢沉底,读出体积,因为条状物具有吸水性,则测量条状物的体积偏小,质量不变,根据可知,密度会偏大。
(4)[4]量筒中水的体积为46mL,则条状物的体积为
条状物的密度为
(5)Ⅲ①[5]由A、D两图可知工件的质量为
工作的体积为
则工作的密度为
②[6]图C中工作受到的浮力等于它排开水受到的重力,即
[7]图C中排开水的体积为
图D中水深为20cm,排开水的体积为
则由C到D排开水增加的体积为
则水深由C到D增加了
则由C到D水对容器底压强的增加量
③[8]图D中工件若能漂浮,其所受浮力等于重力
其排开水的体积为
此时它浸没水中的深度为
而实验中水的深度只有20cm,要使工作漂浮,应适当向容器中加水。
15. 无关 可以 与F浮成正比 22 550
【详解】①[1]分析比较表一中和相关条件知道,三次放入容器中的物重G不同,但的增加量均为230Pa不变,由此得出结论:与G无关。
②[2][3]在第二个方案的实验中,将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得。符合控制变量法的要求,因此,根据表二的实验示意图和相关数据,可以验证△p液与F浮相关的猜想,依据是:分析表二中的数据知道,同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,与F浮成正比。
[4][5]根据二者成正比的初步结论及实验示意图知道:序号9中的与序号7、8中,物体排开水的体积相同,因此所受浮力相同,也为22N;根据二者的正比例关系可进一步推出,应为550Pa。
答案第1页,共2页
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