内容正文:
专题六 与浮力有关的实验
物理 八年级下册 人教版
100分闯关
1.探究浮力的大小与什么因素有关的实验,主要考查利用称重法测浮力,利用控制变量法探究浮力大小与不同因素的关系。
2.验证阿基米德原理实验,主要考查利用称重法测浮力,研究物体排开液体所受重力与物体所受浮力的关系。
3.利用浮力测密度,主要有两个角度:一是物体浸没于水中,利用称重法测出物体所受的重力、浮力,间接求出物体的质量、物体的体积,进而求得物体密度;二是物体漂浮于水中,利用漂浮法求出物体所受浮力,常借用量筒求得排开水的体积及物体的体积,结合阿基米德原理表示出浮力,进而可求得物体的重力、质量,最后求得物体密度。
(1)本实验中,铁块浸没在水中时受到的浮力是____N。
(2)铁块从位置b到c的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到的浮力_______(选填“减小”“不变”或“增大”),可以验证猜想____(用字母表示)是正确的;铁块从位置c到d的过程中,弹簧测力计的示数不变,可以验证猜想A是__________(选填“正确”或“错误”)的。
(3)分析比较实验a、c、e,可以说明物体受到的浮力跟_____________有关。
(4)要想探究猜想B,你还需要增加的器材是_________________________(选填“质量与铁块相同的铝块”“体积与铁块相同的铜块”或“体积比铁块大的铅块”)。
1
增大
C
错误
液体的密度
体积与铁块相同的铜块
类型二 验证阿基米德原理
2.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)实验步骤如图1所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。由图甲和图丁可知物体受到的浮力F浮=___________。
(2)以下选项中若______成立,则可以得出结论:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力。
A.F1-F2=F3-F4
B.F1-F3=F4-F2
C.F3-F2=F1-F4
F1-F3
B
(3)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐_______,B的示数逐渐_________(以上两空均选填“变大”或“变小”),且A、B示数的变化量________(选填“相等”或“不相等”)。
(4)比较两种实验方案,改进后的优点是________。(多选)
A.测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.实验器材生活化,测力计固定,示数更稳定
C.能同步观察测力计A、B示数的变化
变小
变大
相等
BC
类型三 利用浮力测密度
3.小晴在沙滩上捡到一小块鹅卵石,她想用学过的浮力知识测量它的密度,于是将鹅卵石拿到了实验室。
(2)在用弹簧测力计测量鹅卵石的重力时,出现了如图甲所示的现象,使得她放弃了这个方案,她放弃的理由是______________________________________。
(3)她在老师指导下重新设计了用天平、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案:
a.将天平放在水平台面上,把游码移至标尺左端的零刻度线处,当指针静止时如图乙所示,此时应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,直到横梁平衡。
b.用天平测量鹅卵石的质量,天平平衡时,砝码质量和游码位置如图丙所示,鹅卵石质量为__________g。
c.在烧杯内装入适量的水,用天平测量烧杯和水的总质量为60 g。
d.如图丁所示,使烧杯仍在天平左盘,用细线系着鹅卵石,并使其悬在烧杯里的水中(没有接触杯底),当天平平衡时,天平的读数为68.8 g。则鹅卵石的体积为______cm3,鹅卵石的密度为_______g/cm3。(结果保留一位小数,ρ水=1.0×103 kg/m3)
测力计分度值过大(或测力计量程太大)
右
18.4
8.8
2.1
4.下面是小超同学利用量杯和水测量橡皮泥密度的实验过程及分析,请完成下列填空。
(1)在量杯中装有适量的水,读出水面对应的刻度值V1=____mL。
(2)把橡皮泥捏成碗状,小心放入量杯使之漂浮在水面上,读出此时水面对应的刻度值V2,根据漂浮原理可求出橡皮泥的质量m=______g。(ρ水=1.0 g/cm3)
(3)再把橡皮泥捏成球体放入量杯,观察到小球沉入水底,读出此时水面对应的刻度值V3。
(4)利用密度计算公式,可计算出橡皮泥的密度是_____________kg/m3。
50
14
1.75×103
类型一 浮力的大小与什么因素有关
1.(2023·信阳期末)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.可能跟物体的密度有关;
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,小明做了如图所示的实验,他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)小晴设计了用弹簧测力计、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案:
a.用细线将鹅卵石系在弹簧测力计下,测出鹅卵石的重力,记为G。
b.在烧杯内装入适量水,并用弹簧测力计提着鹅卵石,使它浸没在水中,记下弹簧测力计的示数F。
c.鹅卵石密度的表达式为ρ石=______________(用G、F和ρ水表示)。
eq \f(G,G-F) ρ水
$$