第1部分 第10课时 浮力的相关实验(课件PPT)-【学本课堂】2025年中考物理讲义（重庆专用）

第10课时　浮力的相关实验 第一部分　力　学 2025重庆物理 《学本课堂》 1 3 2 真题自测·体验中考 3 1 重点实验·考法通关 目 录 2 重点实验·考法通关 考点综述 01 3 1 实验 探究影响浮力大小的因素  实验器材 弹簧测力计、烧杯、细绳、物块、水、盐水或其他液体 实验方法 控制变量法 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 4 实验操作及注意事项 1.弹簧测力计的使用与读数； 2.控制变量法的应用： (1)探究浮力的大小与物体浸没的深度的关系：用弹簧测力计提着同一物体，使物体浸没在同种液体的不同深度处，观察弹簧测力计示数，如图1甲、丙、丁所示； 实验图 甲 乙 丙 丁 戊 图1 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 实验操作及注意事项 (2)探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系：用弹簧测力计提着同一物体，使物体浸入同种液体的体积不同，观察弹簧测力计示数，如图1甲、乙、丙所示； (3)探究浮力的大小与液体密度的关系：用弹簧测力计提着同一物体，使物体浸没在不同液体的同一深度处，观察弹簧测力计示数，如图1甲、丁、戊所示； 3.要选用不同液体、不同物块进行多次实验的目的：得出普遍规律 实验图 甲 乙 丙 丁 戊 图1 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 实验分析 1.用称重法(F浮＝G物－F拉)计算浮力的大小； 2.根据图像或数据分析得出结论时要控制变量；实验方案评估、表格设计(要考虑控制变量法的应用原则和多次测量得出普遍规律)； 3.从物体下表面刚接触到液体到它完全浸入液体中一段时间后，所受浮力F浮随浸入液体中深度h变化关系的图像如图2所示(先变大后不变)，弹簧测力计示数F拉随浸入液体中深度h变化关系的图像如图3所示(先变小后不变)； 4.实验步骤的补充与排序； 5.根据实验结论进行计算和应用 实验图 图2 图3 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 实验结论 物体在液体中所受浮力的大小，跟它排开液体的体积、液体的密度有关。物体排开液体的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示)，小明先用弹簧测力计测出金属块的重力，然后将金属块缓慢浸入液体至不同深度处，步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出)，并将其示数记录在表中： 例题 1 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 1.5 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (1)物体受到的重力是__________N。  (2)物体浸没在水中时受到的浮力是__________N。  (3)分析比较图A、B、C、D，可得出实验结论：______________________ _________________________________________。  (4)分析比较图A、C、F，__________(选填“可”或“不可”)得出实验结 论：浮力大小与液体的密度有关，理由是____________________________ _______________。  2.7 1 当液体密度相同时， 物体排开液体的体积越大，所受浮力越大 不可 没有控制物体排开水和盐水 的体积相同 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (5)能够正确反映上述实验过程中物块所受浮力F大小与物块下表面在水 中深度h关系的图像是__________。  B A B C D 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (6)若图F中金属块接触了容器底部且对容器底部有力的作用，则算出的盐水密度将__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。  偏大 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 1.(2024·巴南期末) 小聪在实验室做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验，如图所示，请你帮他解决实验中遇到的问题。(取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) 变式训练 甲 乙 丙 丁 戊 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (1)实验前，应将弹簧测力计在__________(选填“竖直”或“水平”)方向调 零，由图乙可知，弹簧测力计的示数为__________N。  (2)比较甲、丙、丁三图可知，物体在液体中所受浮力的大小跟物体浸在液体 中的深度__________，比较甲、乙、丁三图可知，物体在液体中所受浮力的 大小跟物体排开液体的体积__________。   甲 乙 丙 丁 竖直 2.4 无关 有关 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (3)物体浸没在水中时所受的浮力为______N。  (4)若图丙中薄壁容器的底面积为100 cm2，物体浸没后水未溢出，则放 入物体后与未放入物体时比较，水对容器底部的压强增加了_____Pa。   丙 2 200 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (5)小聪利用电子秤和烧杯(含杯中水)对另一物体的密度进行了测量，如图戊所示，电子秤放在水平桌面上，由图中的数据可计算出该物体的密 度ρ为__________g/cm3；若物体吸水，则物体密度的测量值比真实值__________。   戊 0.6 偏大 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 2 实验 探究阿基米德原理 实验器材 弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶 实验图 实验操作及注意事项 1.弹簧测力计的使用与读数； 2.实验要测的物理量如图所 示，为了减小实验误差且操 作方便，最合理的实验步骤为A、B、C、D； A.测出空桶的重力 B.测出被测物块的重力 C.测出物块浸在液体中时受到的拉力 D.测出小桶和溢出液体的总重力 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 17 实验操作及注意事项 3.实验时溢水杯要注满液体，即水面恰好到达溢水口处； 4.改变实验条件多次实验，得出普遍规律：由浸没改为部分浸入或换用不同的液体或换用不同的固体； 5.用弹簧测力计测物块浸没在液体中受到的拉力时，注意不要让物块碰到溢水杯底部，否则可能会使所测拉力偏小，导致所测浮力偏大 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 实验分析 1.若溢水杯没注满液体，则排开液体所受重力将小于物块所受浮力； 2.若先测小桶和溢出液体所受的总重力G总，再测小桶的重力G桶，因小桶内残留液体，使排开液体所受的重力测量值G排偏小； 3.实验步骤的补充与排序； 4.应用实验结论计算相关物理量 实验结论 浸在液体中的物体所受的浮力的大小等于它排开的液体所受的重力 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 如图所示是小芳同学验证“阿基米德原理”的实验，其中桶A为圆柱形。 例题 2 甲 乙 丙 丁 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (1)小芳用弹簧测力计分别测出了空桶A、B的重力，如图甲、乙所示， 则桶A重__________N，桶B重__________N。  甲 乙 2 1.6 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如图丙所 示，则空桶A受到的浮力为__________N。  (3)测出桶B和溢出水的总重力，如图丁所示，则桶A排开的水所受的重 力为__________N。  丙 丁 2 2 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (4)接着小芳往桶A中加入沙子进行实验，得到4组数据，表格如下，其 中有明显错误的是第__________次，实验中，随着加入沙子越多，桶A 浸入水中就越__________(选填“深”或“浅”)。  实验次数 1 2 3 4 桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4 桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0 3 深 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (5)小芳往桶A中加入沙子进行多次实验，其主要目的是__________。  A.多次测量求平均值，以减小偶然误差 B.多次测量找规律，排除偶然性 C.探究浮力的大小与哪些因素有关 (6)本实验是通过比较物体所受的重力与________________所受的重力来得出结论的。  (7)分析以上探究过程可以得到的结论是浸在液体中的物体受到向上的 浮力，浮力大小等于该物体__________________________。  B 排开的液体 排开的液体所受的重力 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 2.(2024·江津期中) 小成同学根据已学知识设计了如下实验以验证阿基米德原理： 变式训练 甲 乙 丙 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (1)图甲步骤中，小成发现溢水杯中未装满水，这样会导致测得的排开 液体所受的重力偏__________。  甲 小 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (2)小成完善后继续进行实验，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块 受到的浮力为__________N，比较F1、F2、F3、F4的大小，若发现 ____________________，即可验证阿基米德原理。  乙 1 F1－F3＝F4－F2 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (3)小成继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示， 发现F5＞F3，说明物体受到的浮力大小与__________有关。  丙 液体密度 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (4)为了探究“漂浮在水面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，小成将实验器材中的物块换成泡沫球(密度小于水)，如图甲、 乙所示的实验过程中，不需要用弹簧测力计测量________(选填“F1” “F2”“F3”或“F4”)的示数。  甲 乙 F3 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 3 实验 利用浮力知识测量物质的密度(水的密度为ρ水)  利用称重法 测量固体的密 度 (1)实验原理：ρ＝　等量代换： V＝V排水 (2)实验步骤：如图A、B所示 (3)表达式：ρ固＝____________ A B　 C ρ水  首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 30 利用称重法 测量液体的密 度 (1)实验原理：ρ液＝　 等量代换： V排液＝V排水 (2)实验步骤：如图A、B、C所示 (3)表达式：ρ液＝__________ A　 B　 C ρ水  首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 利用压力差法 测量固体的密 度 (1)实验原理：ρ＝　 等量代换： V＝V排水 (2)实验步骤：如图A、B、C所示 (3)表达式：ρ固＝ _________ C ρ水  A B 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 利用压力差法 测量液体的密 度 (1)实验原理：ρ液＝　 等量代换： V排液＝V排水 (2)实验步骤：如图A、B、C、D所示 (3)表达式：ρ液＝__________  ρ水  A B C D 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 利用浮沉条件 测量固体的密 度 (1)实验原理：ρ＝　 等量代换：G＝F浮水 (2)实验步骤：如图A、B、C所示 (3)表达式：ρ固＝__________  　 ρ水  A　 　 B　 　C 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 利用浮沉条件 测量液体的密 度 (1)实验原理：ρ液＝　 等量代换：F浮液＝F浮水 (2)实验步骤：如图A、B所示 (3)表达式：ρ液＝_________   ρ水 A　 　 B　 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 在一次物理兴趣小组的活动中，某小组同学准备用弹簧测力计、烧杯、水、吸盘、滑轮、细线来测量木块(不吸水)的密度。(取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) 例题 3 甲　 　 乙　 　　丙 (1)如图甲所示，用弹簧测力计测出木块 在空气中的重力为__________N。  1.6 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (2)将滑轮的轴固定在吸盘的挂钩上，挤出吸盘内部的空气，吸 盘在__________的作用下被紧紧压在烧杯底部，如图乙所示。 在烧杯中倒入适量的水，将木块放入水中后，用弹簧测力计将 木块全部拉入水中，如图丙所示，此时弹簧测力计的示数为 __________N。  乙　 　　丙 大气压 0.4 (3)如果不计摩擦和绳重，图丙中木块受到的浮力为 __________N，木块的密度为__________kg/m3。  2 0.8×103 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (4)如果将烧杯中的水换成另一种液体，用弹簧测力计将该木块全部拉入该液体中时，弹簧测力计的示数为0.2 N，该液体的密度为__________ kg/m3。  (5)如果实验中先用弹簧测力计将木块全部拉入水中，然后取出木块直接测量木块的重力，从理论上分析，按这样的实验顺序测得的木块密度值__________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。  0.9×103 偏大 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (2024·沙坪坝期末) 小南同学按如图1所示步骤，进行探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。(水的密度为1.0 g/cm3，酒精的密度为0.8 g/cm3，取g＝10 N/kg) 例题 4 A B C D E 图1 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (1)使用前，弹簧测力计必须在竖直方向上__________；步骤B中物体所受浮力为__________N。  (2)小南用弹簧测力计拉着物体缓慢浸入水中直到浸没，根据步骤A、B、C、 D可以初步得出结论：同种液体中，物体受到的浮力大小与______________ _________有关；通过比较步骤A、__________，可以得出浮力大小与液体密度有关。  A B C D E 校零 0.4 物体排开液体 的体积 D、E 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (3)根据实验测得的数据还可计算出该物体的密度为_________g/cm3，图E中弹簧测力计的示数是__________N。  (4)若薄壁容器的底面积是50 cm2，则从步骤C到步骤D水面上升了__________cm。  A B C D E 4 3.2 0.6 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (5)小渝同学受上面实验的启发，利用家里的电子秤、水、水杯和金属圆柱体来测量未知液体的密度。实验步骤如图2所示。 图2 ①将圆柱体的一半浸入水中，记下台 秤的示数为m1＝82 g； ②将圆柱体全部浸入水中，记下台秤 的示数为m2＝132 g； ③将圆柱体从水中取出，擦干后全部 浸入与水等质量的未知液体中，记下台秤的示数m3＝192 g，则未知液体的密 度是__________g/cm3。  1.6 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 3.(2024·九龙坡期末) 小玲和小新在学完《阿基米德原理》这节课后，利用一个合金块进行实验探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系，如图所示。 变式训练 ① ② ③ ④ 甲 乙 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (1)小玲按照如图甲所示进行实验，操作简便且正确的实验顺序应该是__________。   ① ② ③ ④ 甲 ④①②③ 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (2)图甲②步骤中弹簧测力计示数为__________N，小玲按照 正确顺序完成上述步骤，处理数据时发现F浮≠G排。这是因为 ____________________。排除错误后，小玲重新实验，最终 得出结论：F浮＝G排；为了使结论具有普遍性，小玲进行了 多次实验，某次实验时，合金块只有一部分浸在水中，其余步骤均正 确，此时她__________(选填“能”或“不能”)得到相同的结论。  ② 2.6 溢水杯中未加满水 能 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (3)同组的小新提出了一个新方案，他将装满水的溢水杯 放在升降台C上，用C来调节溢水杯的高度，如图乙所示。 当小新缓慢调高升降台时，发现随着重物浸入水中的体 积越来越大，弹簧测力计A示数的变化量__________(选填 “大于”“小于”或“等于”)弹簧测力计B示数的变化量。   乙 等于 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 (4)小新接着用电子秤、一根细绳、烧杯和水测量另一个金属块的密度，如图丙所示： ①如图A所示，将金属块自由放置在电 子秤上，电子秤的示数为m0； ②如图B所示，将装有适量水的烧杯自 由放置在电子秤上，电子秤的示数为m1； ③如图C所示，将金属块用细线系住，用手拉住细线，使金属块浸没于水中，电子秤的示数为m2； A B C 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 ④金属块的密度ρ金属块＝__________ (用m0、m1、m2、ρ水表示)。实验结束 后撤走烧杯，发现电子秤的示数为 0.2 g，则测得的密度值与真实值相比 __________。  A B C 偏大 首页 目录 实验1 实验2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 实验3 真题自测·体验中考 考点综述 02 49 1.(2024·重庆B卷T17) 小渝和同学们利用一长方体物块来探究影响浮力大小的因素。(取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) 1 考向 浮力的相关实验 甲 乙 丙 丁 戊 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 50 (1)将物块竖放后挂在弹簧测力计上，测出物块的重力为2.7 N，然后将物块部分浸入水中，发现测力计示数减小的同时水面升高了，说明物块 受到了竖直向__________的浮力，并且水对容器底部的压强与放入物块 前相比_________。当测力计示数如图甲所示时，浮力为_________N。  甲 上 变大 0.3 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 51 (2)接下来小渝继续按图乙、丙、丁所示进行实验，由甲、乙、丙的数据 可知：在同种液体中，物体排开液体的体积__________，浮力越大；由丙、丁的数据可知：物体浸没在同种液体中时所受浮力大小跟深度__________。  甲 乙 丙 丁 戊 越大 无关 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 52 (3)然后将物块浸没在盐水中如图戊所示，分析数据可知：浮力大小与液体的密度有关；并通过计算得出所用盐水密度为_________g/cm3；若在 实验前，弹簧测力计的指针在零刻度线以下，并未调零，则算出的盐水 密度__________。  戊 1.1 准确 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (4)同组的小王同学还想进一步探究：物体在浸没前，浮力大 小与物体浸在液体中的深度是否有关?于是他将物块横放后挂 在弹簧测力计下，使其露出水面高度与图乙相同，测力计示 数为2.3 N，与乙图数据对比，小王得出结论：物体在浸没前， 浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你认为该方案是否 合理，并说明理由：_____________________________________。  乙 不合理，未控制排开液体的体积相同 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 2.(2024·重庆A卷T16) “混放是垃圾，分类是资源”，垃圾分类收集逐渐成为市民的好习惯。小吴同学在家里收集到一个废旧水龙头，同学们想通过测量密度知道它是由什么材料制成的。(取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) 2 考向 利用浮力知识测量物质的密度 甲 乙 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 55 (1)小吴将天平放在水平桌面上，游码移到零刻度线，发现天平的左盘较高， 应将平衡螺母向__________调节，直至指针对准分度盘的__________刻度 线。将水龙头放在天平左盘，向右盘加减砝码并移动游码，天平平衡时如图 甲所示，测得水龙头质量为__________g；然后用溢水杯、水、小烧杯、细线和天平测出水龙头的体积并算出密度。  甲 左 中央 181.4 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 56 (2)小欣提出用弹簧测力计测量密度更方便。她先用弹簧测力计测出水龙头的重力；然后将水龙头浸没在水中静止，发现弹簧测力计的示数减 小了2小格，这是因为水龙头受到竖直向__________的浮力，此时弹簧 测力计的示数如图乙所示为__________N；小欣计算出水龙头的密度是__________g/cm3。  乙 上 1.4 4.5 (3)同学们对实验进行交流评估，认为______同学测得的密 度误差较大，主要原因是_________________________。  小欣 弹簧测力计的分度值太大 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 57 3.(2024·沙坪坝校级一模) 小一利用一圆柱体M和实验器材，想验证阿基米德原理。如图甲所示是其实验过程图，弹簧测力计在A、B、C、D四个步骤中的读数分别为FA、FB、FC、FD。(取g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3) A B C D 甲 乙 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (1)为了减小实验误差且操作最方便，最合理的操作步骤顺序为________ (填序号)；他按照最合理的操作顺序完成实验，当实验中的测量结果满 足___________________的关系式时(用FA、FB、FC、FD表示)，说明阿基米德原理成立。  A B C D 甲 ACBD FC－FB＝FD－FA 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (2)若在图B的操作中，只将圆柱体的一部分浸没在水中，其他步骤正 确，则__________(选填“可以”或“不可以”)验证阿基米德原理。实 际操作时，小一发现图A小桶内有少量水，却仍然坚持完成实验，则对 (1)问中的结果__________(选填“有”或“无”)影响。  A B C D 可以 无 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (3)小一在进行图B操作时发现：弹簧测力计的示数先减小再不变，这是 因为浮力大小与_____________________有关。正确操作后测得数据： FB＝3 N，FC＝5 N，则圆柱体M的密度为__________g/cm3。  A B C D 物体排开液体的体积 2.5 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 (4)如图乙所示，小一又将圆柱体M擦干浸入到密度为1.6 g/cm3 的液体中，调整浸入的深度后使弹簧测力计的示数为3 N，则 此时圆柱体M(底面积为25 cm2)浸入液体中的深度为_____cm。 小一在圆柱体M上沿着液面画上标记，并记录为1.6 g/cm3。再 将圆柱体M浸入不同液体中，重复上述操作，使弹簧测力计 的示数均为3 N，小一就将圆柱体M改造成了一个简易的液体 密度计，该密度计的刻度__________(选填“均匀”或“不均匀”)。  乙 5 不均匀 首页 目录 考向1 考向2 真题自测·体验中考 重点实验·考法通关 本讲内容结束 $$