内容正文:
第十章浮力实验题
一、实验题
1.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力大小的关系”。
(1)实验的最佳顺序是
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、甲、乙、丙
C.乙、甲、丁、丙
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,甲石块受到的浮力大小为 N;
(3)由以上步骤可知:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 ;
(4)由图中数据可知石块的体积为 cm3,将图乙中的水换成酒精,石块受到的浮力为 N。
(,, )
2.为了验证阿基米德原理,小杨设计了如图所示装置进行实验。他将一柱体缓慢浸入盛有水的溢水杯中,观察到溢水杯中水面逐渐上升,直到水面上升至溢口处,水从溢口流出,流入小烧杯中。小杨利用力传感器测量了柱体受到向上的拉力F,与小烧杯和溢出水的总重力G,并计算出柱体受到的浮力F浮与溢出水的重力G溢的大小,相关实验数据如下表。(柱体重为10牛,小烧杯重为2牛)
序号
F(牛)
G(牛)
(牛)
(牛)
1
8.0
3.0
2.0
1.0
2
6.0
5.0
4.0
3.0
3
4.0
7.0
6.0
5.0
4
2.0
9.0
8.0
7.0
①根据阿基米德原理可知:浸在液体中物体受到 力的大小等于 力的大小;
②比较序号1~4中与大小关系,可得初步结论:柱体浸在水中, ;
③小杨认为实验结果与阿基米德原理内容不相符。请分析小杨的实验过程,写出小杨操作中不合理之处: 。
3.小明利用托盘天平、量筒和水测量一颗新鲜杏的密度,收集的实验数据记录在下表中,则杏的密度ρ= g/cm3,杏在水中受到的浮力F浮= N。(g取10N/kg)
步骤
①用托盘天平测杏的质量
②向量筒中倒入适量水,读示数
③将杏放入量筒中,读示数
数据
21.2g
40mL
60mL
4.如图所示的各种实验装置,请按照要求回答:
(1)甲所示为某托盘天平称量时的分度盘以及砝码和游码情况,此时应将游码向 移动,使天平在水平位置平衡;当游码移至如图位置时,天平平衡,则物体的质量为 克;
(2)利用乙装置可以说明 原理;
(3)丙装置可以用来研究同种液体内部压强与 的关系;
(4)丁装置是在验证 原理,图中两次弹簧秤示数之差表示 。
5.如图所示,甲、乙、丙、丁是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的四个步骤。
甲:用测力计测出某物体所受重力;
乙:把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出这时测力计示数。同时,用小桶收集物体排开的水;
丙:测出小桶和物体排开的水所受的总重力;
丁:测出小桶所受的重力;
(1)上述实验操作的更合理顺序应该是 ;
(2)通过 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力。通过实验可得出物块排开的水所受的重力G排,比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力等于它排开液体所受的重力;若溢水杯的水没有装满,则会导致本实验测量的F浮 G排。(选填“>”“<”或“=”)。
6.如图所示,小新同学利用弹簧测力计挂着同一金属块,进行“探究浮力大小跟哪些因素有关”实验。
(1)金属块受到的重力是 N;
(2)金属块在盐水中受到的浮力是 N;
(3)分析图甲、丙、丁可知,浮力的大小跟 有关。
7.同学们在探究“与浮力大小与哪些因素有关”时,进行了如图所示的实验,用弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度,并将其示数记录在如表中(各步实验中液体均未溢出)
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)根据步骤B、C、D中所得的数据,可以得出物体受到浮力的大小与 有关;
(2)分析实验数据可知。F中液体密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
8.“创新”小组的同学在“探究影响浮力大小的因素”的实验中,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体,当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到与烧杯底接触为止,如图甲所示。
(1)圆柱体浸没在水中后所受浮力 N;
(2)比较b、c两图可得:浸在同种液体中的物体受到浮力的大小跟 有关;
(3)比较 两图可得:当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中,受到的浮力不变;
(4)完成如图甲所示的实验后,同学们将图(c)中的水换成另一种液体后,发现弹测力计的示数变大了,说明浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟液体的 有关;这种液体的密度 水的密度(选填“大于”“小于”或“等于”)。重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计示数F与物体下降高度h的图像。那么物体浸没在这种液体中受到的浮力 N。
9.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,小明操作如下:
(1)如图甲,小明把一个空的饮料罐缓慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想:浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计了如图乙所示的实验步骤。在乙的D图中,用力的示意图把此时物体所受浮力的三要素表示出来;
(2)分析可知图E中,物体受到的浮力为 ;金属块对容器底部的压力是 ;
(3)根据题中的测量结果,可求出物体的密度为 kg/m3。图F中盐水的密度为 g/cm3;
(4)小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着一个铝块,将其缓慢浸入溢水杯中,如图丙所示,从铝块底部入水到浸没的过程,溢水杯底所受水的压力将 ,电子秤的读数将 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
10.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),先用弹簧测力计测出一石块的重力,然后将该石块缓慢浸入在水中不同深度,步骤如图B、C、D、E所示,然后又将石块浸没在未知液体中,如图F。液体均未溢出,并将测力计的示数记录在表中。(水的密度,g取)
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
1.0
0.8
0.7
0.7
0.6
(1)实验步骤A中弹簧测力计的示数为 N;
(2)分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体 有关;分析比较实验步骤 可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析实验步骤A、E、F可得出:浮力的大小还与 有关;
(3)石块密度为 ;
(4)分析实验数据可知,F中液体密度为 ;
(5)小明又通过如图所示的实验操作测出了一石块的密度,他的测量方案如下:首先将装有适量水的小桶挂在弹簧测力计上读出测力计的示数为(如图甲所示);然后用细线将物体系好后,挂在测力计的挂钩上使物体浸没在水中,读出测力计的示数为(如图乙所示);再用手提着细线使物体浸没在水中,且石块不与杯底接触,读出测力计的示数为(如图丙所示),则物体的密度是 。(用和表示)
11.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。其中,铜块和铝块的体积相等。
(1)铜块浸没在盐水中时受到的浮力是 N;
(2)由①③④⑤四个步骤可知,浮力的大小与 有关,与 无关;
(3)比较①④⑦三幅图可得出的结论是浮力的大小跟 有关;
(4)要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选取①④和 进行对比分析;
(5)探究完浮力大小的影响因素后,同学们想进一步探究浮力的大小与物体排开液体所受重力的关系,又进行了如下实验操作:
此实验操作的正确顺序是 (用a、b、c、d表示),通过分析数据并进行比较发现: (用图中符号G1、G2、G3、G4表示),从而得出结论:浮力的大小等于物体排开液体所受重力的大小。
12.小平想用弹簧测力计、物块、烧杯和水,探究“浮力的大小与哪些因素有关”,如图所示。(已知)
(1)物块完全浸没在水中受到的浮力是 N;
(2)由图中的甲、丙、丁三图可知,浸在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸在水中的深度 (选填“有关”或“无关”);
(3)由图甲、乙、丙三图可知,浮力大小与 有关。
(4)物块的密度 ;戊中盐水密度 。
13.在学习“影响浮力大小的因素”的实验时,善于思考的小明想知道“物体受到的浮力与其形状是否有关”,于是利用橡皮泥、烧杯和水进行实验。实验步骤如下:
步骤一:将橡皮泥放入盛水的烧杯中,下沉至杯底;
步骤二:将橡皮泥做成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
(1)通过分析可知,第一次橡皮泥受到的浮力 第二次橡皮泥受到的浮力(比较大小);
(2)小明得出:物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是:他只关注了橡皮泥形状的改变,忽视了 对浮力大小的影响;
(3)同学们都知道“影响浮力大小的因素”有哪些,请你从下面实验操作图中选出一些图,针对某一个因素进行探究,并通过分析弹簧测力计的示数,说明探究结果:
A.探究的因素① ,选用的图是 ,探究的结果是 ;
B.探究的因素② ,选用的图是 ,探究的结果是 。
14.小明探究浮力大小与哪些因素有关,如图所示,他将合金块逐渐浸入水中,图甲金属块刚与水面接触,图乙合金块刚刚浸没,图丙中合金块未接触容器底,图丁中合金块接触容器底且与容器底间有力的作用。
(1)由图甲到乙图的过程中,合金块所受浮力大小逐渐 ,图丙中合金块在水中受到的浮力为 N。根据图甲、乙、丙可得出合金块在水中受到的浮力大小与 无关;
(2)图丁和图甲相比,弹簧测力计示数的变化量为ΔF,电子秤示数的变化量为Δm,则ΔF Δmg;
(3)为探究浮力大小与液体密度的关系,他另取一杯盐水,用弹簧测力计吊着该合金块浸没于盐水中(未触底),弹簧测力计示数为2.6N,计算出盐水的密度(写出必要的文字说明、表达式及最后结果,g取10N/kg)。
15.小李要探究“浮力大小与哪些因素有关”,她依次进行了图中的实验(液体均无溢出)。
(1)弹簧测力计使用之前应该在 方向调零(选填“竖直”或“水平”),由步骤A中弹簧测力计示数可知物体的重力为 N;
(2)对比步骤A、B、C、D的实验数据可知浮力大小与 有关;由A和 共三个步骤的实验数据可知浮力大小与液体密度有关;
(3)由图中实验数据计算可得,物体的体积为 cm3,步骤E中未知液体的密度为 g/cm3;
(4)D和F两次实验用的同一杯水,容器底面积为100cm2,这两次实验时液面稳定后容器对水平桌面的压强之差是 Pa;
(5)在学完浮力知识后,小李利用玻璃杯、体积为V0的物块M、电子秤、水也能测出步骤E中未知液体的密度,过程如下:
①用电子秤测出玻璃杯的质量为m杯、物块M的质量为m0;
②向大烧杯中倒入适量的水,将物块M通过一根细线吊在玻璃杯下方,静止后,玻璃杯一部分露出水面,如图甲所示,用记号笔做水面在玻璃杯上对应的位置标记A;
③向另一个大烧杯中倒入适量的未知液体,此时将物块M放入玻璃杯中,擦干玻璃杯外面的水,然后将玻璃杯放入未知液体中,再向玻璃杯中缓慢倒水,直到未知液体液面与玻璃杯标记A相平,如图乙所示,取出玻璃杯并擦干外面的未知液体,用电子秤测出玻璃杯和内部物体的总质量为m1;
④未知液体的密度的表达式为 (用字母表示)。
试卷第1页,共3页
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《第十章浮力实验题----2024-2025学年人教版物理八年级下册》参考答案
1. B 1.5 它排开的液体所受的重力 150 1.2
2. 浮(力) 排开液体的重(力) 大于 溢水杯中未装满,排开水重力大于溢出水重力
3. 1.06 0.2
4.(1) 左 73.4
(2)连通器
(3)深度
(4) 阿基米德 物体所受到的浮力
5. 丁甲乙丙 甲乙 >
6.(1)4.8
(2)2.4
(3)液体密度
7. 排开液体的体积 小于
8. 5 物体排开液体的体积 c、 d 密度 小于 4
9.(1)
(2)0.2N
(3) 1.5×103 1.1
(4) 不变 不变
10.(1)1.1
(2) 排开液体的体积 A、D、E 液体密度
(3)2.75×103
(4)1.25
(5)
11. 1.2 排开液体的体积 浸入液体的深度 液体的密度 ②⑥ dabc G1-G2=G3-G4
12.(1)2
(2)无关
(3)物体排开液体的体积
(4)
13. 小于 橡皮泥排开液体的体积 物体排开液体体积 ①②③ 液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大 液体的密度 ①④⑤ 物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大
14.(1) 变大 2.0 浸在液体深度
(2)=
(3)1.2×103kg/m3
15. 竖直 3 排开液体的体积 D、E 200 0.8 100
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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