【实验卡】探究浮力大小与哪些因素有关-沪粤版八年级下册期末专项（初中物理）

01 探究浮力大小与哪些因素有关 【实验必备】 【实验整合】 例 1 如图所示是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过 程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、F4，分 别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的拉力，F1=4.8N，请回答以下问题： （1）为了探究物体在液体中所受浮力大小与排开液体体积的关系，我们可以选择 图 ； 02 （2）物体浸没在水中时所受的浮力为 N； （3）分析丙、丁两图的实验数据可得，物体排开液体体积相同时， ；分析乙、 丙两图实验数据可得：物体所受的浮力大小与 有关；即当液体密度相同时， ； （4）小明联想到 等于液体密度与排开液体体积的乘积，深入分析处理数据后， 可以得出进一步的结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 ； （5）同学们通过分析乙丙两图的实验数据得出“浮力的大小跟浸入液体中的深度有关” 的结论，小明认为她的结论 ，原因是 ； （6）物体的密度为 g/cm 3 ，酒精的密度为 kg/m 3 ； （7）实验结束后，该小组的同学选用密度不同的盐水以及煤油进行了多次实验，其目 的是 （选填“寻找普遍规律”或“多次实验求平均值减小误差”）； （8）实验中由于握着弹簧测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难， 请说出一种改进措施： ； （9）实验中采用的探究方法在研究物理问题时经常用到，称为 法。 （10）自主设计实验,说明浸入液体中物体所受浮力大小与物体密度无关。 【答案】（1）甲乙丙 （2）2 （3）物体受到的浮力大小和液体的密度有关，密度越大，浮力越大 排开液体的体积 排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 （4）排开液体的质量 排开液体的重力 （5）错误 见解析 （6）2.4 0.8×10 3 （7）寻找普遍规律 （8）可以将弹簧测力计固定挂在铁架台上 （9）控制变量 （10）选择体积相同的铜块和铝快，分别在水中测出它们的浮力比较它们浮力的大小 03 【详解】（1）先测重力再测浸入水中后的拉力，并且改变浸入的体积 （2）根据甲和丙图，利用二次称重法可得物体浸没在水中时所受的浮力为 = 4.8N 2.8=2NF G F   浮 （3）由丙、丁两图的实验数据可得，物体排开液体体积相同时，在不同液体中受到的 浮力大小不同，密度越大的液体，物体受到的浮力越大。 由乙、丙两图实验数据可得物体在同种液体中，排开的液体的体积越大，受到的浮力越 大，故物体所受的浮力大小与排开的液体体积有关；即当液体密度相同时，排开的液体体积 越大，受到的浮力越大。 （4）根据密度公式，排开的液体的质量等于排开的液体体积与液体密度的乘积；根据 阿基米德原理，物体受到的浮力等于排开的液体的重力。 （5）从乙丙实验可知两次实验不仅仅是物体所处的液体中的深度不同，排开液体的体 积也不同，故在此有 2个变量，无法说明浮力大小跟侵入液体中的深度有关。 （6）物体质量 4.8N 0.48kg 10N/kg Gm g    ， 物体体积 4 3 3 3 4.8 2.8N 2 10 m 1.0 10 kg/m 10N/kg F V V g        浮 排 水 ， 物体密度 3 3 3 4 3 0.48kg 2.4 10 kg / m 2.4g / cm 2 10 m m V       ； 酒精密度 3 3 4 3 4.8N 3.2N 0.8 10 kg/m 10N/kg 2 10 m F gV          浮酒 酒 排 。 （7）在物理实验探究时一般会进行了多次实验，这样的目的是为了得到实验结果的普 遍规律，排除单次试验结果造成的偶然性。 （8）握着弹簧测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定 ， 读数困难，这里可以通 过一个铁架台来固定弹簧测力计，这样就方便读数了。 （9）研究浮力大小与某个因素的关系时，要控制其它影响因素不变，这种研究物理问 04 题的方法叫控制变量法。 （10)选择体积相同的铜块和铝快，分别在水中测出它们的浮力比较它们浮力的大小