专题05 图表类实验压轴题（往年热点）（十一大题型）（考题猜想）-2024-2025学年八年级物理下学期期末考点大串讲（沪科版（五四制）2024）

专题05 图表类实验压轴题（往年热点） 考点1 功率分析探究实验结论类 考点2 杠杆、滑轮 考点3 固体压强 考点4 液体压强 考点5 规则柱体挂在弹簧测力计下浸没液体中的过程 考点6 规则柱体浸入液体过程中容器底部受到液体压力的增加量与哪些因素有关 考点7 小球浸入液体中问题 考点8 多个柱体浸入水中研究压强或压力变化量问题 考点9 阿基米德原理 考点10 大气压强 考点11 浮沉条件在液体压强中的应用 考点1 功率分析探究实验结论类 1．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 表二 表三 实验 序号 拉力 （牛） 提升 高度 （米） 功 （焦） 所用 时间 （秒） 实验 序号 拉力 （牛） 提升 高度 （米） 功 （焦） 所用 时间 （秒） 实验 序号 拉力 （牛） 提升 高度 （米） 功 （焦） 所用 时间 （秒） 1 25 0.80 20 2 4 50 0.20 10 2 7 10 0.50 5 2 2 60 0.50 30 3 5 80 0.25 20 4 8 40 0.25 10 4 3 200 0.20 40 4 6 100 0.30 30 6 9 100 0.20 20 8 （1）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做功越多，做功就越快。 （2）分析比较实验次数1、5、9（或2、6或4、8），可得出的初步结论是： 。 （3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。 （a）分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件，可初步得出： 。 （b）分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件，可初步得出： 。 （4）物理学中引入 这一物理量表示做功快慢。 【答案】 1、4、7或3、5、8 在物体做功相同的条件下，做功时间越短做功越快 物体做功与时间的比值相同，物体做功快慢相同 物体做功与时间的比值越大，物体做功越快 功率 【详解】（1）[1]由表格可知实验次数1、4、7（或3、5、8），拉力做功的时间相同，拉力所做功不同，实验次数1（或3）做功最多做功最快，实验次数7（或8）做功最少做功最慢，故可得出：在时间相同的情况下，拉力所做功越多，做功就越快。 （2）[2]由表格可知实验次数1、5、9（或2、6，或4、8），拉力所做功相同，拉力做功的时间不同，时间长的做功慢，故可得，在做功相同的情况下，所用时间越少，做功越快。 （3）（a）[3]由题知每个表所示实验做功快慢相同，分析比较表一、表二或表三中的数据，可知，同一表拉力做的功与时间比值也相同，故可初步得出，拉力所做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。 （b）[4]已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验拉力做功最慢，分析比较表一、表二和表三中的数据，可知，表一拉力所做功与所用时间的比值最大，表三拉力所做功与所用时间的比值最小；故可初步得出，拉力所做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。 （4）[5]描述做功的快慢的物理量是功率，大小等于功与完成这些功所用时间的比值。 2．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 序号 拉力（N） 提升 高度（m） 功（J） 时间（s） 1 25 0.8 20 2 2 60 0.5 30 3 3 200 0.2 40 4 表二 序号 拉力（N） 提升 高度（m） 功（J） 时间（s） 4 50 0.2 ______ 2 5 80 0.25 ______ 4 6 100 0.3 ______ 6 表三 序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 时间（s） 7 10 0.5 ______ 2 8 40 0.25 ______ 4 9 100 0.2 ______ 8 （1）完成表格中空格的填写 ； （2）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快； （3）分析比较实验次数1、5、9（或2、6或4、8），可得出的初步结论是： ； （4）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论； （a）比较表一或表二或表三： ，拉力做功快慢相同； （b）比较表一和表二和表三： 。 【答案】 见解析 1、4、7/3、5、8 当拉力所做的功相同时，所用时间越少，做功越快 当拉力所做的功与所用时间的比值相同 当拉力所做的功与所用时间的比值越大，拉力做功越快 【详解】（1）[1]根据W=Fs可填表格。 表二 （2）[2] 要得到“在时间相同的情况下，拉力所做功越多，做功就越快”的结论就要让做功时间一样，1、4、7或3、5、8符合这种情况。 （3）[3]分析1、5、9可以发现，做的功都是20J，而做功时间是不同的，由此得出结论：当拉力所做的功相同时，所用时间越少，做功越快。 （4）[4]分析上表可知，在做功时间和做功多少都不一样的情况下，做功的快慢是一样的，求出功与时间的比值可以发现，比值是相同的，由此得出：拉力做功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。 [5]综合分析表一、表二和表三，可以发现三个表中功和时间的比值是不同的，而做功的快慢也是不同的，由此可得出：拉力做功与所用时间的比值越大，拉力做功越快当拉力所做的功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。 3．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 实验序号 拉力(牛) 提升高度(米) 功(焦) 所用时间(秒) 1 25 0.80 20 2 2 60 0.50 30 3 3 200 0.20 40 4 表二 实验序号 拉力(牛) 提升高度(米) 功(焦) 所用时间(秒) 4 50 0.20 10 2 5 80 0.25 20 4 6 100 0.30 30 6 表三 实验序号 拉力(牛) 提升高度(米) 功(焦) 所用时间(秒) 7 10 0.50 5 2 8 40 0.25 10 4 9 100 0.20 20 8 （1）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快； （2）分析比较实验次数 1、5、9（或 2、6，或 4、8），可得出的初步结论是： ； （3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。 （a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： ； （b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： 。 【答案】 1、4、7 当拉力做的功相同时，做功时间越短，做功越快 拉力做功与时间的比值相同时，拉力做功的快慢相同 拉力做功与时间的比值越大，拉力做功越快 【详解】（1）[1]需要得出结论在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快，故拉力做功的时间需要相同，做功的多少不同，故应该控制时间相同，故选择1、4、7（或3、5、8）。 （2）[2]分析比较实验次数 1、5、9（或 2、6，或 4、8），做的功相同，但是时间不同，用时越短，做功越快，故结论为当拉力做的功相同时，做功时间越短，做功越快。 （3）（a）[3]分析比较表一数据发现拉力做的功与时间之比为 表二数据发现 同理，表格数据三拉力做的功与时间比值为2.5J/s，故发现拉力做功与时间的比值相同时，做功快慢相同。 （b）[4]表格数据一中的拉力做的功与时间比值大一些，做功快一些，故可以得出结论拉力做功与时间的比值越大，拉力做功越快。 考点2 杠杆、滑轮 4．某小组同学在学习了支点、动力和阻力的概念后，想研究“用杠杆提起物体，能够提起物体的重力大小与哪些因素有关”，他们用如图所示的装置进行实验，用钩码代替物体悬挂在杠杆的C点（每只钩码重0.5牛），用测力计对杠杆施加向上的动力F，每次都将杠杆拉到水平位置保持静止，然后将图（a）、（b）和（c）的实验数据分别记录在表一、表二和表三中。 表一（动力F＝1牛） 实验序号 支点到力F作用点的距离d（厘米） 钩码重（牛） 1 40 2.0 2 30 1.5 3 10 0.5 表二（d＝40厘米） 实验序号 动力F（牛） 钩码重（牛） 4 0.5 1.0 5 1.0 2.0 6 1.5 3.0 表三（动力F＝1牛） 实验序号 动力方向θ（度） 钩码重（牛） 支点到力F作用线的距离l（厘米） 7 左偏60 1.0 20 8 左偏40 1.5 30 9 竖直向上 2.0 40 10 右偏40 1.5 30 11 右偏60 1.0 20 (1)分析比较表一的实验数据及相关条件可知：该小组同学想利用图（a）的实验装置研究杠杆上同一点C提起物体的重力大小与 的关系。 (2)分析比较表二的实验数据及相关条件可得到的初步结论是：当动力F的方向和d的大小不变时，杠杆上同一点C提起物体的重力大小 。 (3)分析比较表三中第二列和第三列的实验数据及相关条件发现：当动力F和d的大小不变时，杠杆上同一点C提起物体的重力大小与动力F方向 有关（选填“可能”、“不可能”或“一定”）。 (4)该小组同学在以上结论的基础上，又测量了支点到动力F作用线的垂直距离l，并将测量结果填写在表三中的最后一列，分析表三中最后两列数据，归纳得出的结论是：动力大小不变，杠杆上同一点C提起的物体重力大小随 变大而变大。 (5)该小组同学还想探究杠杆提起物体的重力大小与重物在杠杆上的位置的关系，则应该保持动力的大小、作用点、 不变，改变 进行探究。 【答案】 支点到动力作用点的距离 与动力F成正比 可能 支点到动力作用线的距离 方向 物体在杠杆上的位置 【详解】(1)[1]分析比较表一的实验数据及相关条件可知：控制支点到阻力作用点C的距离不变和动力大小为1N不变，改变支点到力F作用点的距离d，记录杠杆平衡时提起钩码重力的大小。所以，该小组同学想利用图(a)的实验装置研究杠杆上同一点C提起物体的重力大小与支点到动力作用点的距离的关系。 (2)[2]由表二可知，控制动力F的方向不变、支点到力F作用点的距离d不变及支点到阻力作用点的距离不变，改变阻力的大小，记录杠杆平衡时动力的大小。可知动力大小变为原来的几倍，提起的物体重力就是原来的几倍，即杠杆上同一点C提起物体的重力的大小与动力F成正比。 (3)[3]对比表三实验序号7、8、9可发现，动力方向不同杠杆上同一点C提起物体的重力大小不相同，对比表三实验序号8与10可发现，虽然动力的方向不同，但杠杆上同一点C提起物体的重力大小却相同，故分析比较表三中第二列和第三列的实验数据及相关条件，得出的结论是：当动力F和d的大小不变时，杠杆上同一点C提起物体的重力大小与动力F的方向可能有关。 (4)[4]纵向比较表三最后两列数据发现，支点到力F作用线的距离l增大为原来的几倍，杠杆提起钩码的重为就变为原来的几倍，即当动力F的大小不变时，杠杆上同一点C提起物体的重力大小与支点到动力F作用线的距离l成正比。 (5)[5][6]该小组同学还想探究杠杆提起物体的重力大小与重物在杠杆上的位置的关系，则应该保持动力的大小、作用点、方向不变，改变物体在杠杆上的位置进行探究。 5．数据表格：小李和小红同学研究“使用动滑轮缓慢提起重物时所需竖直向上的拉力F与哪些因素有关”。他们用如图所示装置，将不同物体缓慢提起，分别测出物体所受重力和所需拉力F的大小，并将数据记录在表一中。然后，他们更换滑轮，重复实验，将相关数据记录在表二、表三中。 表一  牛 表二  牛 表三  牛 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 1 2.0 1.5 5 2.5 2.3 9 4.0 3.5 2 2.5 1.8 6 3.0 2.5 10 5.0 4.0 3 3.0 2.0 7 3.5 2.8 11 6.0 4.5 4 4.0 2.5 8 4.0 3.0 12 7.0 5.0 （1）分析比较表一、表二或表三中F与的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是： 。 （2）分析比较实验序号 中的F与 的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮缓慢提起重物，物体的重力相同，滑轮的重力越大，所需竖直向上的拉力F越大。 （3）小李同学分析比较各组数据中 的大小关系及相关条件，得出结论：使用动滑轮沿竖直方向缓慢提起重物，可以省力。 （4）小红同学认为小李同学的实验结论，不具有普遍规律，原因在于 。 【答案】 使用同一动滑轮提起物体，物体的重力越大，拉力越大 2、5或3、6或4、8、9 动滑轮重力 拉力与提起的物体重力 只研究了大于的情况，没研究小于等于的情况 【详解】（1）[1]由表一、表二或表三中数据可知，动滑轮的重力相同，被提升的物重不同，且提升的物体重力G物越大，拉力F越大，可得出的初步结论是：使用同一动滑轮提起物体，物体的重力越大，拉力越大。 （2）[2][3]由序号2、5的数据可知，提升的物体重力相同时，动滑轮重力不同，拉力不同，物体的重力G物相同，滑轮的重力G滑轮越大，所需竖直向上的拉力F越大，选择实验序号3、6或4、8、9的实验数据也可以得出这样的结论。 （3）[4]分析表中每一次实验的拉力与提起的物体重力的关系： F＜G物 所以得出结论：使用动滑轮沿竖直方向缓慢提起重物，可以省力。 （4）[5]小李只研究了G物大于G滑轮的情况，没研究G物小于等于G滑轮的情况，所以不具有普遍性。 考点3 固体压强 6．为了探究柱形物体对支持面产生的压力形变效果与哪些因素有关，某小组同学猜想：可能与柱形物体的重力、形状、底面积大小有关。他们用底面积相同、重力不同的长方体、正方体和圆柱体放在同一水平细沙面上进行实验（如图 （a）所示），接着他们再把若干个相同的长方体放在同一水平细沙面上进行实验（如图（b）所示），实验时他们测量了沙面下陷程度，并将有关数据记录在表一、表二中。 表一 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 1 长方体 2 10 2 4 长方体 2 5 4 2 正方体 3 10 3 5 长方体 4 10 4 3 圆柱体 6 10 5 6 长方体 6 15 4 7 / （1）分析比较实验序号1和2和3的数据及观察的现象， （选填“能”或“不能”）得到初步结论：受力面积相同，柱形物体对支持面压力越大，压力产生的形变效果越显著,理由 。 （2）进一步分析比较实验序号4和5和6数据及观察的现象可得到结论 ，柱形物体对支持面的压力形变效果相同。 （3）小明同学发现以上6次实验还不能探究柱形物体对支持面压力的形变效果与形状有无关系，他应该选择其他物体再次进行实验，请把该物体符合要求的各项数据填写在序号7中。 （4）从上列表格中数据及观察到的现象，小组同学总结归纳得出：若要比较柱形物体对支持面压力产生的形变效果显著程度，可以观察比较 以及计算 所受的压力大小进行判断。 【答案】 不能 没有控制好柱体的形状相同 当柱体的形状相同，且压力与受力面积的比值相同 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 4 长方体 2 5 4 5 长方体 4 10 4 6 长方体 6 15 4 7 正方体（圆柱体） 6 15 / 沙面的下陷深度 单位面积 【详解】（1）[1][2]柱形物体对支持面产生的压力形变效果可能与柱形物体的重力、形状、底面积大小有关，研究与柱形物体的形状有关时，要控制柱形物体的重力、底面积大小相同，而实验中，柱形物体的形状不同，未控制变量，故分析比较实验序号1和2和3的数据及观察的现象，不能得到初步结论。 （2）[3]实验序号4和5和6中沙子下陷程度相同，故进一步分析比较实验序号4和5和6数据知 形状相同的柱形物体，当其压力与受力面积的比值相同时，柱形物体对支持面的压力形变效果相同。 （3）[4]探究柱形物体对支持面压力的形变效果与形状的关系，要控制柱形物体的重力和底面积大小相同，只改变柱体的形状（与6相比），故可用正方体（圆柱体）物体，控制压力为6N，受力面积为15cm2，如下表所示： 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 4 长方体 2 5 4 5 长方体 4 10 4 6 长方体 6 15 4 7 正方体（圆柱体） 6 15 / （4）[5][6]由表中1、2、3数据，可知 即单位面积受到压力变大，对应的3次实验沙子下陷的程度变大；由表中4、5、6数据可知 即单位面积受到压力相同，对应的3次实验中沙子下陷程度相同；故若要比较柱形物体对支持面压力产生的形变效果显著程度，可以观察比较下陷程度以及计算单位面积所受的压力大小进行判断。 7．为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小。 表一 实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米2) 1 12 10 2 18 15 3 24 20 表二 实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米2) 4 6 10 5 9 15 6 12 20 表三 实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米2) 7 6 20 8 9 30 9 12 40 (1)分析比较实验序号 等数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。 (2)分析比较实验序号4与7（或5与8、或1与6与9）等数据及观察到的现象，可得出的初步结论是： 。 (3)请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，你可以得出的结论是： （a） 。 （b） 。 (4)甲、乙两位同学进一步综合分析了表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并分析归纳得出结论。 甲同学的结论是：当受力面积与压力的比值相同时，压力的作用效果相同；当受力面积与压力的比值越小，压力的作用效果越显著。乙同学的结论是：当压力与受力面积的比值相同时，压力的作用效果相同；当压力与受力面积的比值越大，压力的作用效果越显著。 请判断，甲同学的结论 ，乙同学的结论 。（均选填 “错误”、“不完整”或“正确”） 【答案】 1与4（或2与5、或3与6与7） 在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著 压力和受力面积的比值相同，压力的作用效果相同 压力和受力面积的比值越大，压力的作用效果越显著 正确 正确 【详解】(1)[1]得出的结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著，应控制受力面积相同，改变压力大小来得出，故应分析比较的实验序号是：1与4（或2与5、或3与6与7）。 (2)[2]比较实验序号4与7（或5与8、或1与6与9）等数据，发现各组压力相同，受力面积不同，且受力面积大的沙面凹陷程度小，故得出的结论是：在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。 (3)[3]单独分析表一（或表二、或表三）中的数据及现象，可看出，三次实验中压力和受力面积比值相同，沙面的凹陷程度也相同，故可得出结论：压力和受力面积的比值相同，压力的作用效果相同。 [4]对表一、表二、表三进行综合比较，可看出，压力和受力面积比值越大的，沙面的凹陷程度越大，故可得出结论：压力和受力面积的比值越大，压力的作用效果越显著。 (4)[5][6]甲乙两位同采用了不同的比较方法，两物理量作比的顺序正好相反，结论也正好相反，结合以上分析可知，两位同学的结论都是正确的。 8．某小组同学在学习了压力的作用效果跟哪些因素有关后，决定探究金属圆柱体对水平面压力的作用效果与哪些因素有关。在实验室找到A、B、C三种不同金属制成的若干个实心均匀圆柱体分别竖直放置在同一水平沙面上，并进行了多次实验，并记录了有关数据，如下表所示。 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 材料 A A A A B C A B C 材料的密度 （×103千克/米3） 6 6 6 6 4 3 6 4 3 高度 （×10－2米） 8 8 8 6 9 12 4 6 8 底面积 （×10－4米2） 30 20 10 10 10 10 10 10 10 沙面下陷深度 （×10－2米） 4 4 4 3 3 3 2 2 2 (1)分析比较实验序号1、2与3的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：同种材料制成的实心圆柱体，高度相同时，它对水平地面的压力的作用效果也相同，与底面积的大小 （选填“有关”或“无关”）； (2)分析比较实验序号1、4与7（或5与8或6与9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是： ； (3)分析比较实验序号 的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当实心圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，它对水平地面的压力的作用效果越显著； (4)进一步综合分析比较表中的数据及观察到的现象，归纳并得出的结论： （a）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9可知：当 相同时，实心圆柱体对水平地面压力的作用效果相同； （b）分析比较实验序号1、2、3和4、5、6和7、8、9可知： 。 【答案】(1)无关 (2)见解析 (3)4与8或3与9 (4) 见解析 见解析 【详解】（1）分析实验序号1、2、3可以发现材料、高度相同，底面积不同，沙面下陷深度，压力的作用效果相同，可以得到同种材料制成的实心圆柱体，高度相同时，它对水平地面的压力的作用效果也相同，与底面积的大小无关。 （2）实验序号1、4与7，材料和底面积相同，高度是不同的，压力的作用效果也是不同的，这说明压力的作用效果和圆柱体的高度有关，当圆柱体的材料相同时，高度越高，压力的作用效果越显著。 （3）要得出压力作用效果和材料密度的关系，就要保证高度和底面积一定，3与9或4与8都符合题意。 （4）[1]比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9，圆柱体物体所产生压力的作用效果和材料的密度与高度的乘积有关，当实心圆柱体密度与高度的乘积相同时，它们对水平地面的压力作用效果相同。 [2]由实验序号为1、2、3（或4、5、6或7、8、9）的实验数据可知，当实心圆柱体密度与高度的乘积越大，压力的作用效果越显著。 考点4 液体压强 9．某小组同学要探究液体内部压强与哪些因素有关。他们用U形管压强计在不同液体不同深度进行三组实验，并将有关数据分别记录在表一、表二、表三中。实验时，他们仔细观察U形管两边液面高度差，通过比较发现，每组的U形管两边液面高度差相同，而各组却不同，且第一组最大，第二组其次，第三组最小。 表1（第一组实验） 实验序号 液体密度（克/厘米3） 深度（厘米） 1 0.8 20 2 1.0 16 3 1.6 10 表2（第二组实验） 实验序号 液体密度（克/厘米3） 深度（厘米） 4 0.8 10 5 1.0 8 6 1.6 5 表3（第三组实验） 实验序号 液体密度（克/厘米3） 深度（厘米） 7 0.8 6 8 1.0 4.8 9 1.6 3 10 1.2 （1）分析比较实验序号3与4及观察到的现象，可得出的步结论是： ； （2）分析比较实验序号 及观察到的现象，可得出的初步结论是：在同种液体内部，深度越深，液体内部压强越大； （3）进一步综合分析比较表一或表二或表三及观察到的现象，得出结论：当 ，液体内部压强相同； （4）小组同学在记录数据时有一组数据未填写完整，请将实验序号10中未填写的数据填写完整。 。 【答案】 深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大 1、4和7（或2、5和8或3、6和9） 液体的密度与所处深度的乘积相同时 4 【详解】（1）[1]分析实验序号3与4的数据可知，液体深度相同，第3次实验液体密度比第4次实验液体密度大，第3次实验比第4次实验U形管液面差大，说明第3次实验压强大。所以得出的结论是：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。 （2）[2]分析表中数据，实验1、4和7（或2、5和8或3、6和9）三次实验液体密度相同，压强计所处的深度不同，实验1深度最深，U形管两边液面高度差最大，压强最大，实验7深度最深，U形管两边液面高度差最小，压强最小。所以得出的实验结论是：在同种液体内部，深度越深，液体内部压强越大。 （3）[3]分析表一、表二或表三数据，U形管两边液面的高度差相同，液体的密度与液体的深度乘积相同，所以液体的密度与液体的深度乘积相同时，液体内部压强相同。 （4）[4]小组同学在记录数据表三时，根据液体的密度与所处深度的乘积相同时液体压强相等得 1.6g/cm3×3cm=1.2g/cm3h 解得h=4cm，所以实验序号10中未填写的数据应该是4。 10．为了研究浸没在液体中的同一物体表面受到液体的压力大小与哪些因素有关，某小组同学把高为H=0.2米的实心圆柱体先后竖直浸没于甲、乙、丙三种液体中进行实验（ρ甲<ρ乙<ρ丙），如图所示。实验中，他们改变圆柱体下表面到液面的距离h，利用仪器测得圆柱体下（或上）表面受到液体的压强，并利用公式求得下（或上）表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二和表三所示。（表中，F1为上表面受到液体的压力，F2为下表面受到液体的压力）。 表一甲液体 实验序号 h（米） F1（牛） F2（牛） 1 0.22 0.20 2.2 2 0.24 0.40 2.4 3 0.28 0.80 2.8 表二乙液体 实验序号 h（米） F1（牛） F2（牛） 4 0.22 0.30 3.3 5 0.26 0.90 3.9 6 0.30 1.50 4.5 表三丙液体 实验序号 h（米） F1（牛） F2（牛） 7 0.22 0.40 4.40 8 0.24 0.80 4.80 9 0.28 1.20 5.20 (1)分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6或7、8、9）等数据中的距离h和下表面受到液体压力F2的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体浸没在同种液体中，圆柱体下表面受到液体的压力 。 (2)分析比较实验序号 等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体浸没在不同液体中，当深度相同时， 。 (3)进一步分析比较表一、表二、表三中的压力F2与F1的差及相关条件，可得出初步结论是： （a）分析比较表一、表二或表三可得， 。 （b）分析比较表一、表二和表三可得， 。 (4)该小组同学猜想，浸没在液体中的圆柱体上下表面的压力大小可能与圆柱体的高度有关，于是想增加实验器材继续探究。那么他们应该选择下面的实验器材为 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。 器材：圆柱体甲高度为H=0.2米；圆柱体乙高度为H=0.3米；正方体丙高度为H=0.1米；正方体丁高度为H=0.2米。 【答案】(1)与h成正比 (2) 1、4、7或2、8或3、9 液体密度越大，上表面受到压力越大 (3) （a）同一圆柱体浸没在同种液体中，圆柱体下表面与下表面的压力差是定值 （b）同一圆柱体浸没在不同种液体中，液体密度越大，圆柱体下表面与下表面的压力差越大 (4)乙 【详解】（1）由实验1、2、3（或4、5、6或7、8、9）中数据可知，液体密度相同，深度h越大，下表面所受的压力F2越大，故可得：同种液体中，圆柱体下表面受到液体的压力与h成正比。 （2）[1][2]由实验1、4、7（或2、8或3、9）中数据可知， 圆柱体浸没的深度相同，液体的密度不同，圆柱体上表面受到液体压力F1不同，且液体密度越大，圆柱体上表面受到液体压力越大。 （3）[1]分析比较表一、表二或表三可以看出，浸没的物体，液体密度相同，虽然深度增加，但上、下表面受到的压力差却是相等的，说明圆柱体上、下表面受到的压力差与它所处的深度无关（或圆柱体下表面与下表面的压力差是定值）。 [2]分析比较表一、表二和表三可以看出，浸没的物体，当液体的密度增大时，其上、下表面受到的压力差也跟着增大。所以可得的结论是同一圆柱体浸没在不同种液体中，液体密度越大，圆柱体下表面与下表面的压力差越大。 （4）为了探究“浸没在液体中的圆柱体上下表面的压力大小可能与圆柱体的高度有关”，应选用圆柱体，且高度不能与原来等高，故应选高度为H=0.3米的圆柱体，故选乙。 考点5 规则柱体挂在弹簧测力计下浸没液体中的过程 11．为了研究物体浸没在水中前后测力计示数的变化情况，某小组同学分别利用若干均匀圆柱体、水（足够深）和弹簧测力计等进行实验。他们先将密度均为而重力不同的圆柱体挂在测力计下，记录此时测力计的示数，接着如图所示，将圆柱体浸没在水中，读出相应的测力计示数记录在表一中。他们再用密度均为的圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。为进一步研究，他们计算每一次实验时测力计示数的差值，并将结果分别记录在表一和表二的最后一列中。 表一 圆柱体密度 实验序号 （牛） （牛） （牛） 1 2.0 1.0 1.0 2 4.0 2.0 2.0 3 6.0 3.0 3.0 4 8.0 4.0 4.0 表二  圆柱体密度 实验序号 （牛） （牛） （牛） 5 2.0 1.5 0.5 6 4.0 3.0 1.0 7 6.0 4.5 1.5 8 8.0 6.0 2.0 (1)分析比较实验序号1与2与3与4（或5与6与7与8）中和的倍数关系及相关条件，可得出的初步结论是：密度相等的均匀圆柱体浸没在水中后， 。 (2)分析比较实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）中和的数据及相关条件，可得出的初步结论是：均匀圆柱体浸没在水中后， 。 (3)进一步分析比较实验序号 的数据及相关条件，可以发现：均匀圆柱体浸没在水中后，当 相等时，测力计示数的差值相等。 (4)根据表一和表二中的数据及相关条件，可以推理：若浸没在水中某均匀圆柱体的密度为，重力为6N，则此时测力计的示数为 。 【答案】(1)与成正比 (2)相等时，圆柱体密度越大，越大 (3) 1与6（或2与8） 与的比值 (4)5 N 【详解】（1）分析实验序号1与2与3与4（或5与6与7与8）的数据能够发现，每当增大为原先的几倍，也随之增大为原先的几倍，与的比值固定不变，所以可得密度相等的均匀圆柱体浸没在水中后，与成正比。 （2）由1与5可知，当=2N时，表2中圆柱体密度为，表1中圆柱体密度为，表2中为1.5 N，表1中为1.0 N，可得圆柱体密度越大，越大，同理2与6或3与7或4与8均可得到此结论，即均匀圆柱体浸没在水中后，相等时，圆柱体密度越大，越大。 （3）[1][2]由表中数据可知，相等的有1与6，2与8；1中，，，6中，，，均为1N，与的比值为1；2中，，，8中，，，均为2 N， 与的比值为2；可发现当与的比值相等时，测力计示数的差值相等。 （4）因与的比值相等时，相等，且。当，时，与的比值为1，与实验序号1中的与的比值相同，所以相等，等于1N，则 12．小华和小亭通过实验研究将物体放入液体的过程中，容器底部受到液体压力的变化情况，如图所示。他们将重力分别为30牛和40牛的甲、乙两个柱形物体，先后挂在弹簧测力计下，并将其逐渐浸入同一柱形容器的液体中（液体不溢出）。他们读出测力计示数F，并测得容器底部受到的液体压力F底，然后根据相关物理量计算出物体所受浮力F浮，将实验数据记录在表一、表二中。 表一 物体甲的重力为30牛 实验 序号 F（牛） F浮（牛） F底（牛） 1 20 10 30 2 16 14 34 3 12 18 38 4 8 22 42 5 4 22 42 表二 物体乙的重力为40牛 实验 序号 F（牛） F浮（牛） F底（牛） 6 30 10 30 7 25 15 35 8 18 22 42 9 10 30 50 10 8 30 50 ① 小华分析比较实验序号 后得出初步结论：不同柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，物体所受浮力相同，容器底部受到液体压力相同； ② 小亭分析比较实验序号1、2、3与4（或6、7、8与9）后得出初步结论：同一柱形物体浸入同一柱形容器的液体中， 越大，容器底部受到液体压力越大。 ③ 分析比较实验序号4与5（或9与10）的数据，发现物体所受浮力F浮和容器底部受到液体压力F底均相同，但测力计示数F不同，出现这种情况的原因是： ； ④ 两位同学分析比较表一（或表二）的数据，并通过一定的计算，可知容器内液体的重力为 牛； ⑤ 当柱形物体处于实验序号3位置时，容器底部受到液体压力的增加量为 牛。 【答案】 1与6 浮力 柱形物体与容器底接触后，容器底对物体有支持力 20 18 【详解】①[1]由实验1和6知，两个物体浸在液体中所受的浮力相同，容器底部受到液体压力也相同。所以可得：不同柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，物体所受浮力相同，容器底部受到液体压力相同。 ②[2]由实验1、2、3与4知，物体甲浸入液体所受的浮力越大，容器底部受到液体压力也越大。所以可得：同一柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，所受浮力越大，容器底部对液体的压力越大。 ③[3]由实验4和5知，物体所受的浮力相同，且容器底部受到液体压力相同，则可能是物体接触容器底了，因为物体只受到拉力和浮力时，有F浮=G-F，浮力不变时，拉力也不变，即弹簧测力计的示数保持不变，而实验中，测力计示数变小，是物体触底了，除了受到浮力和拉力，还受到容器底的向上支持力。 ④[4]未放入物体时，柱形容器底所受的压力等于容器中液体的重力，放入物体后，液体对物体有向上的浮力，据力的作用是相互的，物体对液体有向下的作用力，所以放入物体后，柱形容器底所受的压力等于液体的重力与浮力之和。由表格一实验1的数据知，容器中液体的重力 G液体=F压-F浮=30N-10N=20N ⑤[5]容器底所受的压力等于容器中液体的重力与浮力之和。容器中液体的重力不变，液体对容器底压力的增大量等于物体所受的浮力，表格一的实验3中，物体所受的浮力为18N，所以容器底部受到液体压力的增加量为18N。 13．为研究物体浸入液体的过程中，测力计示数减小量与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。小明用测力计将圆柱体A悬挂在空容器中，如图所示，此时测力计示数F0为8.0牛。然后逐次向容器中注入液体，并将圆柱体下表面至液面的距离h、相应的测力计示数F记录在表一中。为进一步探究，小明换用材料、体积与圆柱体A相同，但形状不同的圆柱体B重复实验，并将测得的数据记录在表二中。 表一：（圆柱体A） 实验序号 h（厘米） F（牛） 1 3.0 7.4 2 6.0 6.8 3 9.0 6.2 4 12.0 5.6 5 15.0 ______ 表二：（圆柱体B） 实验序号 h（厘米） F（牛） 6 2.0 7.2 7 4.0 6.4 8 6.0 5.6 9 8.0 5.2 10 10.0 ______ ①分析比较实验序号1~4（或6~8）数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中， ； ②分析比较实验序号1~4（或6~8）数据中F与F0的差值ΔF和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中， 。请用学过的知识，解释这个结论； ③继续分析表一和表二的数据，发现实验序号9的数据不适用于题②的结论，可能的原因是 ； ④进一步分析表一和表二的数据，可得：实验序号5中，F为 牛。实验序号10中，F为 牛。 【答案】 h越大，F越小 与h成正比 见详解 柱体浸没了 5.2 5.2 【详解】①[1]分析比较实验序号1~4（或6~8）数据，h越大，表明浸入液体的深度越大，排开液体的体积越大，受到的浮力越大，重力一定，拉力越来越小，故h越大，F越小。 ②[2][3]假设柱体部分浸入液体时，液体密度为，柱体下表面至液面的距离为h，柱体的底面积为S。物体浸在液体中受到三个力的作用：竖直向上的拉力和浮力、竖直向下的重力，物体处于平衡状态，则物体所受浮力为 即测力计示数的减小量等于物体所受浮力 当、S相同时，与h成正比。 ③[4]由表二的数据，当时，物体受到的浮力为 当、S相同时，与h成正比，序号9的数据中时，物体足够高，受到的浮力应为 而根据表格数据可得实际的浮力为 实验序号9的数据不适用于题②的结论，在h增加时，浮力没有继续增加，可能是因为实验序号9中物体已经浸没在液体中了，排开液体的体积不变，浮力就不再增加了。 ④[5]根据阿基米德原理，物体的体积是一定的，浸没在同种液体中受的浮力也是一定的，故浸没时受到浮力均为。 当由表一的数据，当时，物体受到的浮力为 当、S相同时，与h成正比，序号5的数据中时，物体足够高，受到的浮力应为 由于浸没时受到浮力为，所以序号5的数据中物体已经完全浸没，故此时拉力为 [6]实验序号9中物体已经浸没在液体中了，则实验序号10中h更大，也是浸没状态，所以浮力不变，拉力也不变，故。 考点6 规则柱体浸入液体过程中容器底部受到液体压力的增加量与哪些因素有关 14．某小组同学通过实验研究柱形物体浸入液体的过程中容器底部受到液体压力的增加量 ΔF液与哪些因素有关。如图所示，他们在老师的帮助下定制了一个巨大的圆柱形容器，他们将横截面积为S的圆柱体挂在测力计下，逐步改变其下表面到水面的距离h，计算出相邻两次实验中下表面到水面的距离的变化量Δh，并测得液面高度的变化量Δh液，并测得对应相邻两次实验中容器底部受到压力的增加量ΔF液，将数据记录在表一中。然后，他们在同一圆柱形容器中更换液体，继续用同一圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。 由 表一 水 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.2 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.3 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 100 200 300 300 表二 液体甲 实验序号 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.3 1.4 1.8 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.4 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 80 160 240 240 ① 分析比较实验序号5、6与7、8中 ΔF液 与 h 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体浸入同种液体的过程中，Δh相同，ΔF液 与 h （选填“有关”或“无关”）； ② 分析比较实验序号 1~6 或 9~14 中 ΔF液 与 Δh 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ③ 分析比较实验序号 1~6 和 9~14 中 ΔF液 与 ρ液 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ④ 该小组同学发现实验序号 15 与 16 中的数据不符合前面所得到的规律，请你分析产生这一现象的原因： ，并填写实验序号 17、18 中的数据； ( )( ) ⑤通过该实验数据我们还能通过计算得到：圆柱体的高度为 米，圆柱形容器的底面积为 （用S表示），以及液体甲的密度为 千克/米3。 【答案】 无关 圆柱体浸入同种液体的过程中，ΔF液与Δh成正比 圆柱体体浸入不同液体的过程中，Δh相同，ΔF液不同 柱形物体浸没在了液体中 0 0 1.2 4S 800 【详解】①[1]分析比较实验序号5、6与7、8中的数据可以看出，柱形物体浸入同种液体的过程中，Δh相同，ΔF液相同，即柱形物体浸入同种液体的过程中，Δh相同时，h变化时，ΔF液不变，说明ΔF液与圆柱体下表面到液面的距离h无关。 ②[2]分析比较实验序号1~6或9~14中ΔF与△h的数据可以看出，在圆柱体浸入同种液体的过程中，ΔF与Δh的比值是一个定值，可得结论为：在柱形物浸入同种液体的过程中，ΔF 与Δh成正比。 ③[3]分析比较实验序号1~6或9~14中ΔF与Δh的数据可以看出，在圆柱体浸入同种液体的过程中，实验序号1~6中 ， 实验序号9~14中 ， 可得结论为：在柱形物浸入不同液体的过程中，Δh相同时，不同的液体，ΔF液不同。 ④[4][5][6]分析实验数据发现，当物体物体完全浸没以后，液面高度的变化量Δh液和对应相邻两次实验中容器底部受到压力的增加量ΔF液不会随着h的变化而变化；所以，实验序号 15 与 16 中的数据不符合前面所得到的规律的原因是柱形物体浸没在了液体中；由于柱体是浸没在液体中，当h继续增大时，液面高度不发生变化，液面高度的变化量为0；所以，液体对容器底的压强的变化量也为0，根据可知，液体对容器底的压力的变化量为0；所以，实验序号 17、18 中的数据对应为0和0。 ⑤[7]无论柱体浸入水中还是液体甲中，当每下降的深度相同时，其排开液体的体积相同，由表格中数据，对比实验序号7、8和15、16可知，在水中，h由0.9m到1.2m时，下表面到水面的距离的变化量为0.3m，水面高度变化量为0.075m；在液体甲中，h由0.9米到1.3米时，下表面到水面的距离的变化量为0.4m，水面高度变化量依然为0.075m；可知，当柱体下表面到水面的距离为1.2m或到液体甲面的距离为1.2m时，柱体刚好完全浸没，所以，圆柱体的高度为1.2m。 [8]对于序号1和序号2的数据并结合等体积法可得 即 解得，圆柱形容器的底面积为S容=4S。 [9]由表格中数据得，当物体分别水中、液体中0.1m时，容器底部受到水和甲液体的压力的增加量分别改变100N、80N，容器底面积相同，物体排开液体的体积相同，则液体深度变化两相同，由和得 则甲液体的密度为 考点7 小球浸入液体中问题 15．为了研究将物体浸没在水中时水对容器底部压强的增加量与物体体积、质量的关系，小李和小华两位同学将质量和体积不同的物体分别浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并分别进行了实验。 （1）小李探究：与放入物体质量m的关系，于是选择质量不同、体积相同的三个物体，先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并测得。实验示意图及相应数据见表一。 表一 实验序号 1 2 3 实验示意图          m（千克） 3.0 2.5 2.0 （帕） 2500 2500 2500 分析比较表一中和相关条件，可得：与m （选填“有关”或“无关”）； （2）小华探究：与放入的物体的体积V的关系，于是选择质量相同、体积不同的合金物块先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器，并测得。实验数据记录在表二中。 表二 实验序号 1 2 3 4 m（千克） 3.5 3.5 3.5 3.5 V（米3） 3×10-4 6×10-4 9×10-4 12×10-4 （帕） 3000 6000 9000 12000 表三 实验序号 5 6 m（千克） 3.5 3.5 V（米3） 15×10-4 18×10-4 （帕） 13500 —— ①分析比较表二中的第三行和第四行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：当物体浸没在盛有水的同一圆柱形容器中， ； ②小华继续实验，实验数据记录在表三中。发现测得的实验数据与表二中的结论不符合，原因可能是 。请填写实验序号6中的相关数据：为 帕； ③若容器的容积为V容，底面积为S，在该容器中倒入水的体积为V水，将体积为V物的合金物块浸没在水中，则水对容器底部压强增加量所能达到的最大值= 。（涉及的物理量均用字母表示） 【答案】 无关 水对容器底部压强的增加量与物体体积成正比 容器中水满了，有水从容器中溢出 13500 【详解】（1）[1]分析比较表一中和相关条件，可以看出三次放入容器中的物体质量不同，但均为2500Pa不变，因此可得：与m无关。 （2）①[2]分析比较表二中第三行和第四行的数据，物体浸没的体积增大几倍，水对容器底部压强的增加量就增大几倍。可得出的初步结论是：当物体浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，水对容器底部压强的增加量与物体体积成正比。 ②[3][4]物体浸没在水中的体积不断增大，水面不断升高，由于容器的高度是一定的，表三第5次实验中出现与V不成正比的情况，可能的原因是容器中水满了，有水从容器中溢出，水的高度不变，所以压强不再增加，所以第6次实验数据中仍为13500pa。 ③[5]当容器中水满后，水面不再升高，所以容器中排开水的体积最大为 所以水的深度增加量最大为 所以根据，水对容器底部压强增加量所能达到的最大值为 16．为了探究物体浸没水中时水对容器底部压强的增加量与物体体积和质量是否有关时，小李和小华两位同学将质量和体积不同的物体分别浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并分别进行了实验。 （1）小李同学探究：与放入物体质量m的关系，于是选择质量不同、体积相同的三个合金物体，先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并通过压强传感器测得。实验示意图及相应数据见表一、 表一 实验序号 1 2 3 实验示意图 m（千克） 3.0 2.5 2.0 （帕） 2500 2500 2500 分析比较表一中和相关条件，可得：与m （选填“有关”或“无关”）； （2）小华同学探究：与放入的物体的体积V的关系，于是选择质量相同、体积不同的三个合金物体先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器，并通过压强传感器测得。实验数据记录在表二中。 表二                                          表三 实验序号 1 2 3 4    实验序号 5 6 m（千克） 3.5 3.5 3.5 3.5 m（千克） 3.5 3.5 V（米3） 3×10﹣4 6×10﹣4 9×10﹣4 12×10﹣4 V（米3） 15×10﹣4 18×10﹣4 （帕） 3000 6000 9000 12000 （帕） 13500 ①分析比较表二中的第三行和第四行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：当物体浸没在盛有水的同一圆柱形容器中， ； ②小华继续实验，实验数据记录在表三中。发现测得的实验数据与表二中的结论不符合，原因可能是 。请填写实验序号6中的相关数据：为 帕。 【答案】 无关 水对容器底部压强的增加量与物体体积成正比（与V成正比） 有水溢出 13500 【详解】（1）[1]分析比较表一中和相关条件，可以看出三次放入容器中的物体质量不同，但的增加量均为2500Pa不变，因此可得：与m无关。 （2）①[2]分析比较表二中第三行和第四行的数据知道，物体浸没的体积增大几倍，水对容器底部压强的增加量就增大几倍。故可得出的初步结论是：当物体浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，与V成正比。 ②[3][4]由表中数得到与V成正比的结论，但物体浸没在水中的体积不断增大，水面不断升高，由于容器的高度是一定的，表三第5次实验中出现，与V不成正比，可能的原因是容器中水满了，有水从容器中溢出；所以第6次实验数据中 =13500Pa 17．为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有关，某小组同学利用DIS数据采集系统及若干重力G和密度ρ已知的实心物体等器材进行实验。他们将实心物体放入盛水的平底容器中（如图所示），测出物体对容器底的压力F，并将实验数据记录在表一中。 表 一 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 密度ρ（g/cm3） 2.0 2.5 3.0 重力G（N） 4 8 12 4 8 12 3 6 9 压力F（N） 2.0 4.0 6.0 2.4 4.8 7.2 2.0 4.0 6.0 表 二 （ρ−ρ水）︰ρ 1︰2 3︰5 2︰3 F︰G (1)分析表一中实验序号 中的数据及相关条件可初步得出：当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随物体密度的增大而增大； (2)分析表一中实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）中的数据及相关条件可初步得出： ； (3)小组同学进一步综合分析表一中的数据有了新发现，他们将经计算得到的部分数据记录在表二中； （a）表二中空缺的数据依次为 、 、 ； （b）按表二中数据反映的规律推理：若浸没在水中某实心物体的密度ρ=5g/cm3，重力G=12N，则物体对容器底的压力F= N。 【答案】(1)1与4（或2与5，或3与6） (2)当物体的密度相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比 (3) 1∶2 3∶5 2∶3 9.6 【详解】（1）1与4、2与5、3与6的重力相同，物体的密度不同，且密度越大，压力越大，可得当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随物体密度的增大而增大。 （2）1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）中的数据，压力与重力的比值相同，为一定值，可得当物体的密度相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比。 （3）[1][2][3]经计算得，第一组F与G的比值为 第二组F与G的比值为 第三组F与G的比值为 [4]ρ=4g/cm3，则 由表格中数据知道 所以 F∶G=3∶4 则 考点8 多个柱体浸入水中研究压强或压力变化量问题 18．为了研究柱形容器中水对容器底部的压力增加量、容器对桌面的压力增加量与哪些因素有关，某小组同学选用六个物体进行实验。他们将物体分别放入盛有等质量水的相同容器中，待物体静止后，将实验数据及现象记录在下表中。 序号 1 2 3 4 5 6 实验现象 物块重力G（N） 2.0 4.0 4.0 4.0 8.0 8.0 物块体积V（m3） （N） 1.0 1.0 2.0 3.0 3.5 3.5 （N） 2.0 4.0 4.0 4.0 7.5 6.5 (1)分析实验序号1~4数据中与物块重力G的关系，可得出的初步结论：将物块浸没在装有水的容器中， ； (2)分析实验序号2~4数据中与物块体积V的数据及现象，可得出的初步结论：将物块浸没在装有水的容器中， ； (3)小红认为：物块浸没在装有水的容器中，若水溢出，水对容器底部的压强会变小，根据表格中的实验数据及现象，你认为小红的观点是 （选填“正确”或“错误”）； (4)若将重为6N、体积为的物块浸没在上述装有水的容器中静止后，则 为 N，为 N 【答案】 等于物块重力 与物块体积成正比 错误 3.5 4.5 【详解】(1)[1]分析实验序号1～4数据中与物块重力G的关系，可得出的初步结论：将物块浸没在装有水的容器中，在水未溢出时，等于物块重力G。 (2)[2]分析实验序号2～4数据中与物块体积V的数据及现象，可得出的初步结论：将物块浸没在装有水的容器中，与物块体积成正比。 (3)[3]根据表格中的实验数据及现象可知，水溢出，但是水对容器底部的压力增加量并不减小，而是保持不变，所以水对容器底部的压强不变，因此小红的观点是错误的     (4)[4]由实验6知，体积为5×10-4m3的物块浸没在上述装有水的容器中静止后水将溢出， 重为6N、体积为5×10-4m3的物块的密度为 由物体浮沉条件可知，物块浸没在容器底部，水溢出，增加的水的深度与实验5、6中增加的深度相同，根据，故若将重为6N、体积为5×10-4m3的物块浸没在上述装有水的容器中静止后，则 [5]容器对桌面的压力等于容器、容器内的水的重力及物块的重力之和；因实验中物块的体积为5×10-4m3，故若将重为6N、体积为5×10-4m3的物块浸没在上述装有水的容器中静止后，两次实验中溢出水的重力相同，容器内剩余水的重力同，和实验6相比，因物块的重力减小了 8N-6N=2N 故容器对桌面的压力也减小了2N，故此时 19．根据“浸入水中的硬币会沉在容器底部而浸入水中的木块会漂浮在水面上”的现象，某兴趣小组的同学猜想物体浸入液体后静止时的位置可能与①物体的密度；②液体的密度有关。于是他们在实验室找到高度不同的圆柱体A、B、C、D、E、F（已知ρA>ρB>ρC>ρ水>ρD>ρE>ρF）进行实验。当各圆柱体在足够深的水中静止时，实验现象如图（a）、（b）、（c）、（d）、（e）和（f）所示。 （1）分析比较图中 的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当浸入水中高度相同的圆柱体的密度大于水的密度时，圆柱体静止在容器底部； （2）①分析比较图中（d）或（e）或（f）的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当 时，圆柱体漂浮在水面上； ②分析比较图中（d）和（e）和（f）的实验现象和相关条件，还可得出的结论是：漂浮在水面上的高度相同的圆柱体， ，其露出水面的高度越大； （3）他们将容器中的水换成酒精和盐水重新实验，验证了猜想②，在此过程中他们发现漂浮在不同液面上的圆柱体露出液面的高度也不同，于是他们将记录在表格中的实验数据作进一步的分析： 序号 圆柱体的密度ρ圆柱体（千克/米3） 液体的密度ρ液（千克/米3） 圆柱体露出液面的高度h（厘米） 1 400 12.0 2 14.4 3 16.6 4 500 9.0 5 12.0 6 14.8 7 650 4.5 8 8.4 9 12.0 ①进一步分析表中数据可得出的结论一： ； ②进一步分析表格中数据可得出的结论二： ； （4）根据第（3）题中得出的结论，可以推测当圆柱体的密度与液体的密度之比为 时，圆柱体露出液面的高度为零。 【答案】 （a）、（b）、（c） 当浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度 圆柱体的密度越小 高度相同的圆柱体漂浮在不同液体的液面上时，液体的密度越大，露出液面的体积越多 高度相同的不同圆柱体漂浮在同一种液体的液面上时，圆柱体密度越大时，露出液面的高度越大 1∶1 【详解】（1）[1]分析比较图（a）、（b）、（c）的现象，可知，物体A、B、C静止在容器底部，由已知ρA>ρB>ρC>ρ水可得出的初步结论是：当浸入水中高度相同的圆柱体的密度大于水的密度时，圆柱体静止在容器底部。 （2）①[2]由图（d）、（e）、（f）的现象可知，物体都处于漂浮，由已知ρ水>ρD>ρE>ρF可得出的初步结论是：当浸入水中的实心圆柱体的密度小于水的密度时，圆柱体会漂浮在水面上。 ②[3]分析比较图中（d）和（e）和（f）的实验可知：露出水面的高度hD<hE<hF，由于ρD>ρE>ρF，则还可得出的结论是：漂浮在水面上的高度相同的圆柱体，圆柱体的密度越小，其露出水面的高度越大。 （3）①[4]比较表格中同一物体在不同液体中漂浮时的数据可知，高度相同的圆柱体漂浮在不同液体的液面上时，液体的密度越大，露出液面的体积越多。 ②[5]比较表格中不同物体在同一液体中漂浮时的数据可知，高度相同的不同圆柱体漂浮在同一种液体的液面上时，圆柱体密度越大时，露出液面的高度越大。 （4）[6]由（3）的现象及相关条件可知：都是漂浮在液面上，高度相同的圆柱体密度越大，排开水的体积越大，露出水面的体积越小，由此可推出：圆柱体的密度与液体的密度之比为1∶1时，圆柱体露出液面的高度为零。 考点9 阿基米德原理 20．某小组同学发现在物体浸入液体过程中，液体密度、物体浸入液体体积及溢出液体体积都会对液体压强变化量产生影响。为了研究柱形容器中液体对容器底部压强增加量与、、的关系，他们用底面积相同但溢水口高度不同的若干柱形容器、体积为0.017米的物体、密度为的液体及DIS压强传感器等器材进行实验。他们先在一个容器中装入体积不同、密度为的液体，将该物体分别浸入，过程如图所示，测得的实验数据记录在表一中。接着他们在三个不同的容器中装入体积不同、密度为的液体，再将该物体慢慢浸入，测得的实验数据记录在表二中。（） 表一 液体密度 实验序号 （米3） （米3） （帕） 1 0.008 0.002 5880 2 0.010 0.002 7840 3 0.012 0.002 9800 表二 液体密度 实验序号 （米3） （米3） （帕） 4 0.011 0.001 7840 5 0.012 0.002 7840 6 0.014 0.004 7840 （1）分析比较实验序号1、2与3中的和的数据及相关条件，可得出的结论是：当物体浸入同种液体中时， ； （2）进一步分析比较实验序号4、5与6中的和、的数据及相关条件，可得出的结论是：当物体浸入同种液体中， 时，同一柱形容器内液体对容器底部压强变化量是相同的； （3）将该物体浸没在密度为的液体中，溢出0.002米3的液体，则为 帕。 【答案】 相同底面积柱形容器内液体对容器底部压强变化量与成正比 相同 【详解】（1）[1]分析比较实验序号1、2与3中的和的数据 可以发现相同底面积柱形容器内液体对容器底部压强变化量与成正比。 （2）[2]分析比较实验序号4、5与6中的和、的数据及相关条件 物体浸入同种液体中，相同，相同；故结论为：当物体浸入同种液体中，相同时，同一柱形容器内液体对容器底部压强变化量是相同的。 （3）[3]由（1）[1]可知压强变化量与成正比，可设正比关系为，代入1数据可得 解得 则物体的体积为0.017米3，溢出0.002米3的液体，压强的变化量为 考点10 大气压强 21．在探究活动课中，某小组同学利用如图所示的装置，研究细线对玻璃管的拉力F和水银柱h的关系。标有刻度的玻璃管的质量不计，玻璃管中水银面上方封闭了一部分气体。实验时，外界温度和大气压均恒定不变，通过向水银槽中倒入水银改变管内外水银面高度差h，并测出细线对管的拉力F，实验结果记录在表一中。 表一 实验序号 h/厘米 F/牛 1 46 4.6 2 36 3.6 3 26 2.6 4 16 1.6 表二 实验序号 h/厘米 p/厘米汞柱 l/厘米 5 46 30 20 6 36 40 15 7 26 50 12 8 16 60 10 ①分析比较表一中实验序号1与2与3与4中F与h变化的倍数关系及相关条件可初步得出：在外界温度和气压不变的情况下， 。 他们在进行上述实验时，发现随着h的变化，管内水银面上方气体柱的长度l也发生了变化。 他们猜想管内气体压强也会发生变化。于是他们重复进行了上述实验，测出管内气体柱的长度l，并用DIS实验器材测出管内气体的压强p，实验数据记录在表二中。 ②分析比较表二中实验序号 中p与h变化关系及相关条件可初步得出：封闭在玻璃管中的气体，在外界温度和气压不变的情况下，h越小，p越大； ③分析比较表二中实验序号5与6与7与8中。l与h的关系及相关条件可初步得出：封闭在玻璃管中的气体，在外界温度和气压不变的情况下， ； ④进一步综合分析比较表一和表二中的实验数据及相关条件，可推理得出当管内外水银面高度差h为28厘米时，拉力F的大小为 牛，管内气体柱的长度l为 厘米。 【答案】 F与h成正比 5和6和7和8 h越小，l越小 2.8 12.5 【详解】①[1]根据表一中1与2与3与4的数据知h与F的比值不变，故可以得出：在外界温度和气压不变的情况下，拉力F与管内外水银面高度差h成正比。 ②[2]根据表二h由46→36→26→16，压强p由30→40→50→60，可以得出：封闭在玻璃管中的气体，在外界温度和气压不变的情况下，h越小，p越大，故需要选择5和6和7和8的数据。 ③[3]分析比较表二中实验序号5与6与7与8中h由46→36→26→16，l由20→15→12→10，故可以得出l与h的关系封闭在玻璃管中的气体,在外界温度和气压不变的情况下，h越小，l越小。 ④[4]由①知拉力F与管内外水银面高度差h成正比，即 故得出F=2.8N ，由5、6、 7、8数据知，当h增大10cm时，压强p减小10厘米汞柱，即h增大1cm，压强p减小1厘米汞柱，故28cm是26cm+2cm，压强p由50厘米汞柱减小到48厘米汞柱，表格中压强p与l的乘积为 故当p=48厘米汞柱时 l的长度为 考点11 浮沉条件在液体压强中的应用 22．为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表一中。 ① 分析比较实验序号 中的数据及相关条件，可初步得出：浮在水面上实心球体的体积相同时，球体的密度越大，露出水面的体积越小。 ②分析比较表中实验序号1~4（或5~8）中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系，可初步得出：浮在水面上实心球体的密度相同时， 。 表一ρ水>ρ甲>ρ乙 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 物质 球体的体积V球（cm3） 10 15 20 30 10 12 20 30 球体浸入水中的体积V浸（cm3） 8 12 16 24 5 6 10 15 球体露出水面的体积V露（cm3） 2 3 4 6 5 6 10 15 ③若用甲物质制成体积为25厘米3的实心球体，当它浮在水面上时露出水面的体积应为 厘米3，此时它受到的浮力 牛。 ④在上述活动的基础上，小组同学认为还须进一步探究所得结论是否适用其它液体，表二所列三个方案中，符合探究要求的是 （选填序号）。 表二:ρ酒精<ρ水<ρ盐水 序号 方案 A 仍用上述球体换在盐水中进行实验 B 换用柱形物体并在酒精中进行实验 C 换用其它物质的球体仍在水中进行实验 ⑤如图所示为一种自动贮水器的示意图，若图中的浮子是用甲物质制成的，如果换用乙物质制成相同体积的实心球体为浮子，贮水器中的水位 （选填“升高”或“降低”）。 【答案】 1与5（或3与7或4与8） 露出水面的体积与物体体积成正比 5 0.196 A 降低 【详解】①[1]当小球漂浮在水面时，它受到的浮力与自身受到的重力相等，有 故 故 即，小球不漂浮时，它浸在水中的体积占总体积的几分之一，球的密度就等于水的密度的几分之一。根据这个结论，结合小球体积与浸入水中的体积，可以推断出，1~4小球的密度均为水的密度的，5~8小球的密度为水的密度的。前四个小球的密度较大，后4个小球的密度较小。即甲物质制成了前四个小球，乙物质制成了后四个小球。小球1与5、3与7、4与8的体积相同，可以发现，它们露出水面的体积是不同的，密度较大的1、3、4小球比同体积的5、7、8小球露出水面的体积较小。 ②[2]相同密度的小球，它们浸在水中的体积与总体积的比值是相同的（等于小球密度与水密度的比值），那么，它们露出水面的部分与总体积的比值也是相同的。小球的总体积越大，外露部分的体积越大，露出水面的体积与小球总体积成正比。 ③[3][4]甲物质是制作1~4小球的物质，用它制成的小球漂浮在水面上时，有五分之四浸在水中，五分之一露出水面。那么，用它制成的25cm3的物体漂浮在水面上时，也有五分之一外露，即外露部分为 浸在水中的部分为 此时，它受到的浮力为 ④[5]要更换液体种类，排除方案C。要保证物体仍能漂浮在液面上。因为两种物质都小于水的密度，则它们在密度更大的盐水中仍能漂浮。但因为酒精的密度小于水的密度，则不保证物体密度小于酒精的密度，就不能保证物体仍能漂浮在酒精上。故排除方案B。所以，只能选择方案A。 ⑤[6]因为乙的密度小于甲的密度，所以，将浮子材料换成乙物质后，外露部分增大，当停止进水时，液面与进水口间的高度增大，即水位要降低。 23．长宁区某学校的初三课外研究性学习小组为了研究漂浮在液体表面上的实心物体浸入液体中的体积与什么因素关系，他们选用不同的实心物体漂浮在不同液体中进行实验。并把实验数据记录在下面的表格中。 小组 液体密度（千克/米3） 实验序号 物体体积（厘米3） 物体浸入液体体积（厘米3） 物体密度（千克/米3） 甲 0.8×103 1 200 100 0.4×103 2 400 200 0.4×103 3 600 300 0.4×103 4 200 150 0.6×103 乙 1×103 5 200 120 0.6×103 6 400 240 0.6×103 7 600 360 0.6×103 8 600 240 0.4×103 (1)分析比较实验序号1、2、3或5、6、7的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； (2)分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：体积相同不同密度的实心物体漂浮在同种液体中，物体的密度越大，则 ； (3)分析比较实验序号3、8或4、5的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； (4)进一步综合分析表中1、2、3或5、6、7的物体浸入液体中的体积占总体积的比例关系可初步归纳得出： ； (5)进一步综合分析表中数据，发现物体浸入液体中的体积与总体积、物块密度、液体密度满足一定的关系式，请你写出表达式 。 【答案】(1)密度相同，体积不同的实心物体漂浮在相同液体中，物体浸入液体中的体积与物体体积成正比。 (2) （1、4）或（7、8） 物体进入液体的体积越大。 (3)密度相同，体积相同的实心物体漂浮在不同液体中，液体密度越大，物体浸入液体中的体积越少。 (4)相同密度的实心物体漂浮在相同液体的液面上，物体浸入液体中的体积占总体积的比例相同； (5) 【详解】（1）实验序号1、2、3或5、6、7的数据，物体都是在同一液体中，物体的体积增大，则物体浸入液体中的体积也增大，并且增大的倍数相同，从而可以得出：密度相同，体积不同的实心物体漂浮在相同的液体中，物体浸入液体中的体积与物体体积成正比。 （2）根据结论，物体的体积相同、密度不同，所以要比较1、4或7、8的数据，根据实验数据可以的出，体积相同不同密度的实心物体漂浮在同种液体中，物体的密度越大，则物块浸入液体中的体积越多。 （3）实验序号3、8或4、5的数据物体的体积相同、密度相同，液体的密度不同，并且液体的密度越大，物体浸入液体中的体积越少，从而可得出密度相同、体积相同的实心物体漂浮在不同液体中，液体的密度越大，物体浸入液体中的体积越少。 （4）进一步综合分析表中1、2、3或5、6、7的数据，物体的密度相同，物体的体积越大，浸入液体中的体积越大，并且物体浸入液体中的体积占总体积的比例相同，从而可得出：相同密度的实心物体漂浮在相同液体的液面上，物体浸入液体中的体积占总体积的比例相同。 （5）综合分析各个数据，可得物体浸入液体中的体积与物体的体积之比等于物体的密度与液体的密度之比，即 24．为了探究容器中漂浮在液面上的冰块熔化前后液面变化与液体密度的关系，同学们组成兴趣小组进行实验。他们选用了不同质量的冰块，分别放入盛有水的量筒中，水的体积均为300厘米3，如图所示。实验数据记录在表一中。然后，他们换用体积均为300厘米3不同液体重复实验，并将数据记录在表二、表三中。 表一水 实验序号 冰的质量（克） 放入冰块水的体积（厘米3） 冰熔化后总体积（厘米3） 1 60 360 360 2 90 390 390 3 150 450 450 表二液体（ρ液体=1.2×103千克/米3） 实验序号 冰的质量（克） 放入冰块液体体积（厘米3） 冰熔化后总体积（厘米3） 4 60 350 360 5 90 375 390 6 120 400 420 表三液体（ρ液体=1.5×103千克/米3） 实验序号 冰的质量（克） 放入冰块液体体积（厘米3） 冰熔化后总体积（厘米3） 7 60 340 360 8 90 360 390 9 120 380 420 (1)分析比较实验序号1或2或3数据的关系及相关条件，可得出的初步结论是： ，冰块熔化前后容器中液面没有变化； (2)分析比较实验序号4或5或6的数据的关系及相关条件，可得出的初步结论是： ； (3)分析比较表二和表三中的 数据的关系及相关条件，可得出的初步结论是：质量相同的冰块，漂浮在不同液体中，液体密度越大，冰块熔化前后容器中液面变化越大； (4)同学们在得到了上述结论后，猜想：漂浮在液面上的冰熔化前后，容器中液面的变化情况还有一种可能，为了验证猜想，所选择液体密度范围应该为 ； (5)进一步综合分析比较表二、表三中的实验数据及相关条件，可得出放入冰块前后液面上升的体积V1、冰熔化的前后液面上升的体积V2与液体密度ρ液、水的密度ρ水之间的关系式是： 。 【答案】(1)漂浮在水面上的冰块 (2)冰块漂浮在密度大于水的液体液面上，冰块熔化后，液面会上升 (3)4与7（或5与8或6与9） (4)ρ冰<ρ液<ρ水 (5)V1∶V2=ρ水∶(ρ液-ρ水) 【详解】（1）比较实验序号1或2或3数据，冰块漂浮在水面，冰块熔化前后，水的体积不变，可以得到漂浮在水中的冰块，冰块完全熔化后体积不变，容器中液面没有变化。 （2）比较实验序号4或5或6的数据，漂浮在密度为1.2×103kg/m3的液体中的冰块，熔化后水的体积大于熔化前水的体积，液面会上升，可以得到漂浮在密度为1.2×103kg/m3的液体中的冰块，冰块完全熔化后体积增大，容器中液面上升。 （3）质量相同的冰块，漂浮在不同液体中，液体密度越大，冰块完全熔化前后容器中液面变化越大，得出此结论，需保证质量相同，故分析比较表二和表三中的4和7（或5与8或6与9） （4）要使物体漂浮，液体密度要大于物体密度，由三组表格中的数据可以看出，实验过程研究探究了液体密度等于水和大于水的密度的情况，所以另外研究的是液体密度在冰和水的密度之间的情况，即 ρ冰<ρ液<ρ水 （5）①在第4组实验中，液体原来的体积是V0=300cm3，放入冰块后的体积是350cm3，液面上升的体积为 V1=350cm3-300cm3=50cm3 冰熔化前的总体积为350cm3，完全熔化后的总体积为360cm3，液面上升的体积为 V2=360cm3-350cm3=10cm3 ②在第7组实验中，液体原来的体积是V0=300cm3，放入冰块后的体积是340cm3，液面上升的体积为 V1=340cm3-300cm3=40cm3 冰熔化前的总体积为340cm3，完全熔化后的总体积为360cm3，液面上升的体积为 V2=360cm3-340cm3=20cm3 分析其它数据，也存在以上关系，所以放入冰块前后液面上升的体积V1、冰完全熔化的前后液面上升的体积V2与液体密度ρ液体、水的密度ρ水之间的关系是 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 图表类实验压轴题（往年热点） 考点1 功率分析探究实验结论类 考点2 杠杆、滑轮 考点3 固体压强 考点4 液体压强 考点5 规则柱体挂在弹簧测力计下浸没液体中的过程 考点6 规则柱体浸入液体过程中容器底部受到液体压力的增加量与哪些因素有关 考点7 小球浸入液体中问题 考点8 多个柱体浸入水中研究压强或压力变化量问题 考点9 阿基米德原理 考点10 大气压强 考点11 浮沉条件在液体压强中的应用 考点1 功率分析探究实验结论类 1．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 表二 表三 实验 序号 拉力 （牛） 提升 高度 （米） 功 （焦） 所用 时间 （秒） 实验 序号 拉力 （牛） 提升 高度 （米） 功 （焦） 所用 时间 （秒） 实验 序号 拉力 （牛） 提升 高度 （米） 功 （焦） 所用 时间 （秒） 1 25 0.80 20 2 4 50 0.20 10 2 7 10 0.50 5 2 2 60 0.50 30 3 5 80 0.25 20 4 8 40 0.25 10 4 3 200 0.20 40 4 6 100 0.30 30 6 9 100 0.20 20 8 （1）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做功越多，做功就越快。 （2）分析比较实验次数1、5、9（或2、6或4、8），可得出的初步结论是： 。 （3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。 （a）分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件，可初步得出： 。 （b）分析比较表一、表二和表三中的数据及相关条件，可初步得出： 。 （4）物理学中引入 这一物理量表示做功快慢。 2．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 序号 拉力（N） 提升 高度（m） 功（J） 时间（s） 1 25 0.8 20 2 2 60 0.5 30 3 3 200 0.2 40 4 表二 序号 拉力（N） 提升 高度（m） 功（J） 时间（s） 4 50 0.2 ______ 2 5 80 0.25 ______ 4 6 100 0.3 ______ 6 表三 序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 时间（s） 7 10 0.5 ______ 2 8 40 0.25 ______ 4 9 100 0.2 ______ 8 （1）完成表格中空格的填写 ； （2）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快； （3）分析比较实验次数1、5、9（或2、6或4、8），可得出的初步结论是： ； （4）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论； （a）比较表一或表二或表三： ，拉力做功快慢相同； （b）比较表一和表二和表三： 。 3．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表三所示实验做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 实验序号 拉力(牛) 提升高度(米) 功(焦) 所用时间(秒) 1 25 0.80 20 2 2 60 0.50 30 3 3 200 0.20 40 4 表二 实验序号 拉力(牛) 提升高度(米) 功(焦) 所用时间(秒) 4 50 0.20 10 2 5 80 0.25 20 4 6 100 0.30 30 6 表三 实验序号 拉力(牛) 提升高度(米) 功(焦) 所用时间(秒) 7 10 0.50 5 2 8 40 0.25 10 4 9 100 0.20 20 8 （1）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快； （2）分析比较实验次数 1、5、9（或 2、6，或 4、8），可得出的初步结论是： ； （3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。 （a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： ； （b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： 。 考点2 杠杆、滑轮 4．某小组同学在学习了支点、动力和阻力的概念后，想研究“用杠杆提起物体，能够提起物体的重力大小与哪些因素有关”，他们用如图所示的装置进行实验，用钩码代替物体悬挂在杠杆的C点（每只钩码重0.5牛），用测力计对杠杆施加向上的动力F，每次都将杠杆拉到水平位置保持静止，然后将图（a）、（b）和（c）的实验数据分别记录在表一、表二和表三中。 表一（动力F＝1牛） 实验序号 支点到力F作用点的距离d（厘米） 钩码重（牛） 1 40 2.0 2 30 1.5 3 10 0.5 表二（d＝40厘米） 实验序号 动力F（牛） 钩码重（牛） 4 0.5 1.0 5 1.0 2.0 6 1.5 3.0 表三（动力F＝1牛） 实验序号 动力方向θ（度） 钩码重（牛） 支点到力F作用线的距离l（厘米） 7 左偏60 1.0 20 8 左偏40 1.5 30 9 竖直向上 2.0 40 10 右偏40 1.5 30 11 右偏60 1.0 20 (1)分析比较表一的实验数据及相关条件可知：该小组同学想利用图（a）的实验装置研究杠杆上同一点C提起物体的重力大小与 的关系。 (2)分析比较表二的实验数据及相关条件可得到的初步结论是：当动力F的方向和d的大小不变时，杠杆上同一点C提起物体的重力大小 。 (3)分析比较表三中第二列和第三列的实验数据及相关条件发现：当动力F和d的大小不变时，杠杆上同一点C提起物体的重力大小与动力F方向 有关（选填“可能”、“不可能”或“一定”）。 (4)该小组同学在以上结论的基础上，又测量了支点到动力F作用线的垂直距离l，并将测量结果填写在表三中的最后一列，分析表三中最后两列数据，归纳得出的结论是：动力大小不变，杠杆上同一点C提起的物体重力大小随 变大而变大。 (5)该小组同学还想探究杠杆提起物体的重力大小与重物在杠杆上的位置的关系，则应该保持动力的大小、作用点、 不变，改变 进行探究。 5．数据表格：小李和小红同学研究“使用动滑轮缓慢提起重物时所需竖直向上的拉力F与哪些因素有关”。他们用如图所示装置，将不同物体缓慢提起，分别测出物体所受重力和所需拉力F的大小，并将数据记录在表一中。然后，他们更换滑轮，重复实验，将相关数据记录在表二、表三中。 表一  牛 表二  牛 表三  牛 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 1 2.0 1.5 5 2.5 2.3 9 4.0 3.5 2 2.5 1.8 6 3.0 2.5 10 5.0 4.0 3 3.0 2.0 7 3.5 2.8 11 6.0 4.5 4 4.0 2.5 8 4.0 3.0 12 7.0 5.0 （1）分析比较表一、表二或表三中F与的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是： 。 （2）分析比较实验序号 中的F与 的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮缓慢提起重物，物体的重力相同，滑轮的重力越大，所需竖直向上的拉力F越大。 （3）小李同学分析比较各组数据中 的大小关系及相关条件，得出结论：使用动滑轮沿竖直方向缓慢提起重物，可以省力。 （4）小红同学认为小李同学的实验结论，不具有普遍规律，原因在于 。 考点3 固体压强 6．为了探究柱形物体对支持面产生的压力形变效果与哪些因素有关，某小组同学猜想：可能与柱形物体的重力、形状、底面积大小有关。他们用底面积相同、重力不同的长方体、正方体和圆柱体放在同一水平细沙面上进行实验（如图 （a）所示），接着他们再把若干个相同的长方体放在同一水平细沙面上进行实验（如图（b）所示），实验时他们测量了沙面下陷程度，并将有关数据记录在表一、表二中。 表一 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 1 长方体 2 10 2 4 长方体 2 5 4 2 正方体 3 10 3 5 长方体 4 10 4 3 圆柱体 6 10 5 6 长方体 6 15 4 7 / （1）分析比较实验序号1和2和3的数据及观察的现象， （选填“能”或“不能”）得到初步结论：受力面积相同，柱形物体对支持面压力越大，压力产生的形变效果越显著,理由 。 （2）进一步分析比较实验序号4和5和6数据及观察的现象可得到结论 ，柱形物体对支持面的压力形变效果相同。 （3）小明同学发现以上6次实验还不能探究柱形物体对支持面压力的形变效果与形状有无关系，他应该选择其他物体再次进行实验，请把该物体符合要求的各项数据填写在序号7中。 （4）从上列表格中数据及观察到的现象，小组同学总结归纳得出：若要比较柱形物体对支持面压力产生的形变效果显著程度，可以观察比较 以及计算 所受的压力大小进行判断。 7．为了探究压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小。 表一 实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米2) 1 12 10 2 18 15 3 24 20 表二 实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米2) 4 6 10 5 9 15 6 12 20 表三 实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米2) 7 6 20 8 9 30 9 12 40 (1)分析比较实验序号 等数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。 (2)分析比较实验序号4与7（或5与8、或1与6与9）等数据及观察到的现象，可得出的初步结论是： 。 (3)请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，你可以得出的结论是： （a） 。 （b） 。 (4)甲、乙两位同学进一步综合分析了表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并分析归纳得出结论。 甲同学的结论是：当受力面积与压力的比值相同时，压力的作用效果相同；当受力面积与压力的比值越小，压力的作用效果越显著。乙同学的结论是：当压力与受力面积的比值相同时，压力的作用效果相同；当压力与受力面积的比值越大，压力的作用效果越显著。 请判断，甲同学的结论 ，乙同学的结论 。（均选填 “错误”、“不完整”或“正确”） 8．某小组同学在学习了压力的作用效果跟哪些因素有关后，决定探究金属圆柱体对水平面压力的作用效果与哪些因素有关。在实验室找到A、B、C三种不同金属制成的若干个实心均匀圆柱体分别竖直放置在同一水平沙面上，并进行了多次实验，并记录了有关数据，如下表所示。 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 材料 A A A A B C A B C 材料的密度 （×103千克/米3） 6 6 6 6 4 3 6 4 3 高度 （×10－2米） 8 8 8 6 9 12 4 6 8 底面积 （×10－4米2） 30 20 10 10 10 10 10 10 10 沙面下陷深度 （×10－2米） 4 4 4 3 3 3 2 2 2 (1)分析比较实验序号1、2与3的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：同种材料制成的实心圆柱体，高度相同时，它对水平地面的压力的作用效果也相同，与底面积的大小 （选填“有关”或“无关”）； (2)分析比较实验序号1、4与7（或5与8或6与9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是： ； (3)分析比较实验序号 的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当实心圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，它对水平地面的压力的作用效果越显著； (4)进一步综合分析比较表中的数据及观察到的现象，归纳并得出的结论： （a）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9可知：当 相同时，实心圆柱体对水平地面压力的作用效果相同； （b）分析比较实验序号1、2、3和4、5、6和7、8、9可知： 。 考点4 液体压强 9．某小组同学要探究液体内部压强与哪些因素有关。他们用U形管压强计在不同液体不同深度进行三组实验，并将有关数据分别记录在表一、表二、表三中。实验时，他们仔细观察U形管两边液面高度差，通过比较发现，每组的U形管两边液面高度差相同，而各组却不同，且第一组最大，第二组其次，第三组最小。 表1（第一组实验） 实验序号 液体密度（克/厘米3） 深度（厘米） 1 0.8 20 2 1.0 16 3 1.6 10 表2（第二组实验） 实验序号 液体密度（克/厘米3） 深度（厘米） 4 0.8 10 5 1.0 8 6 1.6 5 表3（第三组实验） 实验序号 液体密度（克/厘米3） 深度（厘米） 7 0.8 6 8 1.0 4.8 9 1.6 3 10 1.2 （1）分析比较实验序号3与4及观察到的现象，可得出的步结论是： ； （2）分析比较实验序号 及观察到的现象，可得出的初步结论是：在同种液体内部，深度越深，液体内部压强越大； （3）进一步综合分析比较表一或表二或表三及观察到的现象，得出结论：当 ，液体内部压强相同； （4）小组同学在记录数据时有一组数据未填写完整，请将实验序号10中未填写的数据填写完整。 。 10．为了研究浸没在液体中的同一物体表面受到液体的压力大小与哪些因素有关，某小组同学把高为H=0.2米的实心圆柱体先后竖直浸没于甲、乙、丙三种液体中进行实验（ρ甲<ρ乙<ρ丙），如图所示。实验中，他们改变圆柱体下表面到液面的距离h，利用仪器测得圆柱体下（或上）表面受到液体的压强，并利用公式求得下（或上）表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二和表三所示。（表中，F1为上表面受到液体的压力，F2为下表面受到液体的压力）。 表一甲液体 实验序号 h（米） F1（牛） F2（牛） 1 0.22 0.20 2.2 2 0.24 0.40 2.4 3 0.28 0.80 2.8 表二乙液体 实验序号 h（米） F1（牛） F2（牛） 4 0.22 0.30 3.3 5 0.26 0.90 3.9 6 0.30 1.50 4.5 表三丙液体 实验序号 h（米） F1（牛） F2（牛） 7 0.22 0.40 4.40 8 0.24 0.80 4.80 9 0.28 1.20 5.20 (1)分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6或7、8、9）等数据中的距离h和下表面受到液体压力F2的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体浸没在同种液体中，圆柱体下表面受到液体的压力 。 (2)分析比较实验序号 等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体浸没在不同液体中，当深度相同时， 。 (3)进一步分析比较表一、表二、表三中的压力F2与F1的差及相关条件，可得出初步结论是： （a）分析比较表一、表二或表三可得， 。 （b）分析比较表一、表二和表三可得， 。 (4)该小组同学猜想，浸没在液体中的圆柱体上下表面的压力大小可能与圆柱体的高度有关，于是想增加实验器材继续探究。那么他们应该选择下面的实验器材为 （选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）。 器材：圆柱体甲高度为H=0.2米；圆柱体乙高度为H=0.3米；正方体丙高度为H=0.1米；正方体丁高度为H=0.2米。 考点5 规则柱体挂在弹簧测力计下浸没液体中的过程 11．为了研究物体浸没在水中前后测力计示数的变化情况，某小组同学分别利用若干均匀圆柱体、水（足够深）和弹簧测力计等进行实验。他们先将密度均为而重力不同的圆柱体挂在测力计下，记录此时测力计的示数，接着如图所示，将圆柱体浸没在水中，读出相应的测力计示数记录在表一中。他们再用密度均为的圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。为进一步研究，他们计算每一次实验时测力计示数的差值，并将结果分别记录在表一和表二的最后一列中。 表一 圆柱体密度 实验序号 （牛） （牛） （牛） 1 2.0 1.0 1.0 2 4.0 2.0 2.0 3 6.0 3.0 3.0 4 8.0 4.0 4.0 表二  圆柱体密度 实验序号 （牛） （牛） （牛） 5 2.0 1.5 0.5 6 4.0 3.0 1.0 7 6.0 4.5 1.5 8 8.0 6.0 2.0 (1)分析比较实验序号1与2与3与4（或5与6与7与8）中和的倍数关系及相关条件，可得出的初步结论是：密度相等的均匀圆柱体浸没在水中后， 。 (2)分析比较实验序号1与5（或2与6或3与7或4与8）中和的数据及相关条件，可得出的初步结论是：均匀圆柱体浸没在水中后， 。 (3)进一步分析比较实验序号 的数据及相关条件，可以发现：均匀圆柱体浸没在水中后，当 相等时，测力计示数的差值相等。 (4)根据表一和表二中的数据及相关条件，可以推理：若浸没在水中某均匀圆柱体的密度为，重力为6N，则此时测力计的示数为 。 12．小华和小亭通过实验研究将物体放入液体的过程中，容器底部受到液体压力的变化情况，如图所示。他们将重力分别为30牛和40牛的甲、乙两个柱形物体，先后挂在弹簧测力计下，并将其逐渐浸入同一柱形容器的液体中（液体不溢出）。他们读出测力计示数F，并测得容器底部受到的液体压力F底，然后根据相关物理量计算出物体所受浮力F浮，将实验数据记录在表一、表二中。 表一 物体甲的重力为30牛 实验 序号 F（牛） F浮（牛） F底（牛） 1 20 10 30 2 16 14 34 3 12 18 38 4 8 22 42 5 4 22 42 表二 物体乙的重力为40牛 实验 序号 F（牛） F浮（牛） F底（牛） 6 30 10 30 7 25 15 35 8 18 22 42 9 10 30 50 10 8 30 50 ① 小华分析比较实验序号 后得出初步结论：不同柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，物体所受浮力相同，容器底部受到液体压力相同； ② 小亭分析比较实验序号1、2、3与4（或6、7、8与9）后得出初步结论：同一柱形物体浸入同一柱形容器的液体中， 越大，容器底部受到液体压力越大。 ③ 分析比较实验序号4与5（或9与10）的数据，发现物体所受浮力F浮和容器底部受到液体压力F底均相同，但测力计示数F不同，出现这种情况的原因是： ； ④ 两位同学分析比较表一（或表二）的数据，并通过一定的计算，可知容器内液体的重力为 牛； ⑤ 当柱形物体处于实验序号3位置时，容器底部受到液体压力的增加量为 牛。 13．为研究物体浸入液体的过程中，测力计示数减小量与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。小明用测力计将圆柱体A悬挂在空容器中，如图所示，此时测力计示数F0为8.0牛。然后逐次向容器中注入液体，并将圆柱体下表面至液面的距离h、相应的测力计示数F记录在表一中。为进一步探究，小明换用材料、体积与圆柱体A相同，但形状不同的圆柱体B重复实验，并将测得的数据记录在表二中。 表一：（圆柱体A） 实验序号 h（厘米） F（牛） 1 3.0 7.4 2 6.0 6.8 3 9.0 6.2 4 12.0 5.6 5 15.0 ______ 表二：（圆柱体B） 实验序号 h（厘米） F（牛） 6 2.0 7.2 7 4.0 6.4 8 6.0 5.6 9 8.0 5.2 10 10.0 ______ ①分析比较实验序号1~4（或6~8）数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中， ； ②分析比较实验序号1~4（或6~8）数据中F与F0的差值ΔF和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中， 。请用学过的知识，解释这个结论； ③继续分析表一和表二的数据，发现实验序号9的数据不适用于题②的结论，可能的原因是 ； ④进一步分析表一和表二的数据，可得：实验序号5中，F为 牛。实验序号10中，F为 牛。 考点6 规则柱体浸入液体过程中容器底部受到液体压力的增加量与哪些因素有关 14．某小组同学通过实验研究柱形物体浸入液体的过程中容器底部受到液体压力的增加量 ΔF液与哪些因素有关。如图所示，他们在老师的帮助下定制了一个巨大的圆柱形容器，他们将横截面积为S的圆柱体挂在测力计下，逐步改变其下表面到水面的距离h，计算出相邻两次实验中下表面到水面的距离的变化量Δh，并测得液面高度的变化量Δh液，并测得对应相邻两次实验中容器底部受到压力的增加量ΔF液，将数据记录在表一中。然后，他们在同一圆柱形容器中更换液体，继续用同一圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。 由 表一 水 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.2 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.3 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 100 200 300 300 表二 液体甲 实验序号 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.3 1.4 1.8 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.4 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 80 160 240 240 ① 分析比较实验序号5、6与7、8中 ΔF液 与 h 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体浸入同种液体的过程中，Δh相同，ΔF液 与 h （选填“有关”或“无关”）； ② 分析比较实验序号 1~6 或 9~14 中 ΔF液 与 Δh 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ③ 分析比较实验序号 1~6 和 9~14 中 ΔF液 与 ρ液 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ④ 该小组同学发现实验序号 15 与 16 中的数据不符合前面所得到的规律，请你分析产生这一现象的原因： ，并填写实验序号 17、18 中的数据； ( )( ) ⑤通过该实验数据我们还能通过计算得到：圆柱体的高度为 米，圆柱形容器的底面积为 （用S表示），以及液体甲的密度为 千克/米3。 考点7 小球浸入液体中问题 15．为了研究将物体浸没在水中时水对容器底部压强的增加量与物体体积、质量的关系，小李和小华两位同学将质量和体积不同的物体分别浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并分别进行了实验。 （1）小李探究：与放入物体质量m的关系，于是选择质量不同、体积相同的三个物体，先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并测得。实验示意图及相应数据见表一。 表一 实验序号 1 2 3 实验示意图          m（千克） 3.0 2.5 2.0 （帕） 2500 2500 2500 分析比较表一中和相关条件，可得：与m （选填“有关”或“无关”）； （2）小华探究：与放入的物体的体积V的关系，于是选择质量相同、体积不同的合金物块先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器，并测得。实验数据记录在表二中。 表二 实验序号 1 2 3 4 m（千克） 3.5 3.5 3.5 3.5 V（米3） 3×10-4 6×10-4 9×10-4 12×10-4 （帕） 3000 6000 9000 12000 表三 实验序号 5 6 m（千克） 3.5 3.5 V（米3） 15×10-4 18×10-4 （帕） 13500 —— ①分析比较表二中的第三行和第四行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：当物体浸没在盛有水的同一圆柱形容器中， ； ②小华继续实验，实验数据记录在表三中。发现测得的实验数据与表二中的结论不符合，原因可能是 。请填写实验序号6中的相关数据：为 帕； ③若容器的容积为V容，底面积为S，在该容器中倒入水的体积为V水，将体积为V物的合金物块浸没在水中，则水对容器底部压强增加量所能达到的最大值= 。（涉及的物理量均用字母表示） 16．为了探究物体浸没水中时水对容器底部压强的增加量与物体体积和质量是否有关时，小李和小华两位同学将质量和体积不同的物体分别浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并分别进行了实验。 （1）小李同学探究：与放入物体质量m的关系，于是选择质量不同、体积相同的三个合金物体，先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器中，并通过压强传感器测得。实验示意图及相应数据见表一、 表一 实验序号 1 2 3 实验示意图 m（千克） 3.0 2.5 2.0 （帕） 2500 2500 2500 分析比较表一中和相关条件，可得：与m （选填“有关”或“无关”）； （2）小华同学探究：与放入的物体的体积V的关系，于是选择质量相同、体积不同的三个合金物体先后浸没在盛有水的同一圆柱形容器，并通过压强传感器测得。实验数据记录在表二中。 表二                                          表三 实验序号 1 2 3 4    实验序号 5 6 m（千克） 3.5 3.5 3.5 3.5 m（千克） 3.5 3.5 V（米3） 3×10﹣4 6×10﹣4 9×10﹣4 12×10﹣4 V（米3） 15×10﹣4 18×10﹣4 （帕） 3000 6000 9000 12000 （帕） 13500 ①分析比较表二中的第三行和第四行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：当物体浸没在盛有水的同一圆柱形容器中， ； ②小华继续实验，实验数据记录在表三中。发现测得的实验数据与表二中的结论不符合，原因可能是 。请填写实验序号6中的相关数据：为 帕。 17．为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有关，某小组同学利用DIS数据采集系统及若干重力G和密度ρ已知的实心物体等器材进行实验。他们将实心物体放入盛水的平底容器中（如图所示），测出物体对容器底的压力F，并将实验数据记录在表一中。 表 一 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 密度ρ（g/cm3） 2.0 2.5 3.0 重力G（N） 4 8 12 4 8 12 3 6 9 压力F（N） 2.0 4.0 6.0 2.4 4.8 7.2 2.0 4.0 6.0 表 二 （ρ−ρ水）︰ρ 1︰2 3︰5 2︰3 F︰G (1)分析表一中实验序号 中的数据及相关条件可初步得出：当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随物体密度的增大而增大； (2)分析表一中实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）中的数据及相关条件可初步得出： ； (3)小组同学进一步综合分析表一中的数据有了新发现，他们将经计算得到的部分数据记录在表二中； （a）表二中空缺的数据依次为 、 、 ； （b）按表二中数据反映的规律推理：若浸没在水中某实心物体的密度ρ=5g/cm3，重力G=12N，则物体对容器底的压力F= N。 考点8 多个柱体浸入水中研究压强或压力变化量问题 18．为了研究柱形容器中水对容器底部的压力增加量、容器对桌面的压力增加量与哪些因素有关，某小组同学选用六个物体进行实验。他们将物体分别放入盛有等质量水的相同容器中，待物体静止后，将实验数据及现象记录在下表中。 序号 1 2 3 4 5 6 实验现象 物块重力G（N） 2.0 4.0 4.0 4.0 8.0 8.0 物块体积V（m3） （N） 1.0 1.0 2.0 3.0 3.5 3.5 （N） 2.0 4.0 4.0 4.0 7.5 6.5 (1)分析实验序号1~4数据中与物块重力G的关系，可得出的初步结论：将物块浸没在装有水的容器中， ； (2)分析实验序号2~4数据中与物块体积V的数据及现象，可得出的初步结论：将物块浸没在装有水的容器中， ； (3)小红认为：物块浸没在装有水的容器中，若水溢出，水对容器底部的压强会变小，根据表格中的实验数据及现象，你认为小红的观点是 （选填“正确”或“错误”）； (4)若将重为6N、体积为的物块浸没在上述装有水的容器中静止后，则 为 N，为 N 19．根据“浸入水中的硬币会沉在容器底部而浸入水中的木块会漂浮在水面上”的现象，某兴趣小组的同学猜想物体浸入液体后静止时的位置可能与①物体的密度；②液体的密度有关。于是他们在实验室找到高度不同的圆柱体A、B、C、D、E、F（已知ρA>ρB>ρC>ρ水>ρD>ρE>ρF）进行实验。当各圆柱体在足够深的水中静止时，实验现象如图（a）、（b）、（c）、（d）、（e）和（f）所示。 （1）分析比较图中 的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当浸入水中高度相同的圆柱体的密度大于水的密度时，圆柱体静止在容器底部； （2）①分析比较图中（d）或（e）或（f）的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当 时，圆柱体漂浮在水面上； ②分析比较图中（d）和（e）和（f）的实验现象和相关条件，还可得出的结论是：漂浮在水面上的高度相同的圆柱体， ，其露出水面的高度越大； （3）他们将容器中的水换成酒精和盐水重新实验，验证了猜想②，在此过程中他们发现漂浮在不同液面上的圆柱体露出液面的高度也不同，于是他们将记录在表格中的实验数据作进一步的分析： 序号 圆柱体的密度ρ圆柱体（千克/米3） 液体的密度ρ液（千克/米3） 圆柱体露出液面的高度h（厘米） 1 400 12.0 2 14.4 3 16.6 4 500 9.0 5 12.0 6 14.8 7 650 4.5 8 8.4 9 12.0 ①进一步分析表中数据可得出的结论一： ； ②进一步分析表格中数据可得出的结论二： ； （4）根据第（3）题中得出的结论，可以推测当圆柱体的密度与液体的密度之比为 时，圆柱体露出液面的高度为零。 考点9 阿基米德原理 20．某小组同学发现在物体浸入液体过程中，液体密度、物体浸入液体体积及溢出液体体积都会对液体压强变化量产生影响。为了研究柱形容器中液体对容器底部压强增加量与、、的关系，他们用底面积相同但溢水口高度不同的若干柱形容器、体积为0.017米的物体、密度为的液体及DIS压强传感器等器材进行实验。他们先在一个容器中装入体积不同、密度为的液体，将该物体分别浸入，过程如图所示，测得的实验数据记录在表一中。接着他们在三个不同的容器中装入体积不同、密度为的液体，再将该物体慢慢浸入，测得的实验数据记录在表二中。（） 表一 液体密度 实验序号 （米3） （米3） （帕） 1 0.008 0.002 5880 2 0.010 0.002 7840 3 0.012 0.002 9800 表二 液体密度 实验序号 （米3） （米3） （帕） 4 0.011 0.001 7840 5 0.012 0.002 7840 6 0.014 0.004 7840 （1）分析比较实验序号1、2与3中的和的数据及相关条件，可得出的结论是：当物体浸入同种液体中时， ； （2）进一步分析比较实验序号4、5与6中的和、的数据及相关条件，可得出的结论是：当物体浸入同种液体中， 时，同一柱形容器内液体对容器底部压强变化量是相同的； （3）将该物体浸没在密度为的液体中，溢出0.002米3的液体，则为 帕。 考点10 大气压强 21．在探究活动课中，某小组同学利用如图所示的装置，研究细线对玻璃管的拉力F和水银柱h的关系。标有刻度的玻璃管的质量不计，玻璃管中水银面上方封闭了一部分气体。实验时，外界温度和大气压均恒定不变，通过向水银槽中倒入水银改变管内外水银面高度差h，并测出细线对管的拉力F，实验结果记录在表一中。 表一 实验序号 h/厘米 F/牛 1 46 4.6 2 36 3.6 3 26 2.6 4 16 1.6 表二 实验序号 h/厘米 p/厘米汞柱 l/厘米 5 46 30 20 6 36 40 15 7 26 50 12 8 16 60 10 ①分析比较表一中实验序号1与2与3与4中F与h变化的倍数关系及相关条件可初步得出：在外界温度和气压不变的情况下， 。 他们在进行上述实验时，发现随着h的变化，管内水银面上方气体柱的长度l也发生了变化。 他们猜想管内气体压强也会发生变化。于是他们重复进行了上述实验，测出管内气体柱的长度l，并用DIS实验器材测出管内气体的压强p，实验数据记录在表二中。 ②分析比较表二中实验序号 中p与h变化关系及相关条件可初步得出：封闭在玻璃管中的气体，在外界温度和气压不变的情况下，h越小，p越大； ③分析比较表二中实验序号5与6与7与8中。l与h的关系及相关条件可初步得出：封闭在玻璃管中的气体，在外界温度和气压不变的情况下， ； ④进一步综合分析比较表一和表二中的实验数据及相关条件，可推理得出当管内外水银面高度差h为28厘米时，拉力F的大小为 牛，管内气体柱的长度l为 厘米。 考点11 浮沉条件在液体压强中的应用 22．为探究“浮在液面上的实心球体露出液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表一中。 ① 分析比较实验序号 中的数据及相关条件，可初步得出：浮在水面上实心球体的体积相同时，球体的密度越大，露出水面的体积越小。 ②分析比较表中实验序号1~4（或5~8）中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系，可初步得出：浮在水面上实心球体的密度相同时， 。 表一ρ水>ρ甲>ρ乙 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 物质 球体的体积V球（cm3） 10 15 20 30 10 12 20 30 球体浸入水中的体积V浸（cm3） 8 12 16 24 5 6 10 15 球体露出水面的体积V露（cm3） 2 3 4 6 5 6 10 15 ③若用甲物质制成体积为25厘米3的实心球体，当它浮在水面上时露出水面的体积应为 厘米3，此时它受到的浮力 牛。 ④在上述活动的基础上，小组同学认为还须进一步探究所得结论是否适用其它液体，表二所列三个方案中，符合探究要求的是 （选填序号）。 表二:ρ酒精<ρ水<ρ盐水 序号 方案 A 仍用上述球体换在盐水中进行实验 B 换用柱形物体并在酒精中进行实验 C 换用其它物质的球体仍在水中进行实验 ⑤如图所示为一种自动贮水器的示意图，若图中的浮子是用甲物质制成的，如果换用乙物质制成相同体积的实心球体为浮子，贮水器中的水位 （选填“升高”或“降低”）。 23．长宁区某学校的初三课外研究性学习小组为了研究漂浮在液体表面上的实心物体浸入液体中的体积与什么因素关系，他们选用不同的实心物体漂浮在不同液体中进行实验。并把实验数据记录在下面的表格中。 小组 液体密度（千克/米3） 实验序号 物体体积（厘米3） 物体浸入液体体积（厘米3） 物体密度（千克/米3） 甲 0.8×103 1 200 100 0.4×103 2 400 200 0.4×103 3 600 300 0.4×103 4 200 150 0.6×103 乙 1×103 5 200 120 0.6×103 6 400 240 0.6×103 7 600 360 0.6×103 8 600 240 0.4×103 (1)分析比较实验序号1、2、3或5、6、7的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； (2)分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：体积相同不同密度的实心物体漂浮在同种液体中，物体的密度越大，则 ； (3)分析比较实验序号3、8或4、5的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； (4)进一步综合分析表中1、2、3或5、6、7的物体浸入液体中的体积占总体积的比例关系可初步归纳得出： ； (5)进一步综合分析表中数据，发现物体浸入液体中的体积与总体积、物块密度、液体密度满足一定的关系式，请你写出表达式 。 24．为了探究容器中漂浮在液面上的冰块熔化前后液面变化与液体密度的关系，同学们组成兴趣小组进行实验。他们选用了不同质量的冰块，分别放入盛有水的量筒中，水的体积均为300厘米3，如图所示。实验数据记录在表一中。然后，他们换用体积均为300厘米3不同液体重复实验，并将数据记录在表二、表三中。 表一水 实验序号 冰的质量（克） 放入冰块水的体积（厘米3） 冰熔化后总体积（厘米3） 1 60 360 360 2 90 390 390 3 150 450 450 表二液体（ρ液体=1.2×103千克/米3） 实验序号 冰的质量（克） 放入冰块液体体积（厘米3） 冰熔化后总体积（厘米3） 4 60 350 360 5 90 375 390 6 120 400 420 表三液体（ρ液体=1.5×103千克/米3） 实验序号 冰的质量（克） 放入冰块液体体积（厘米3） 冰熔化后总体积（厘米3） 7 60 340 360 8 90 360 390 9 120 380 420 (1)分析比较实验序号1或2或3数据的关系及相关条件，可得出的初步结论是： ，冰块熔化前后容器中液面没有变化； (2)分析比较实验序号4或5或6的数据的关系及相关条件，可得出的初步结论是： ； (3)分析比较表二和表三中的 数据的关系及相关条件，可得出的初步结论是：质量相同的冰块，漂浮在不同液体中，液体密度越大，冰块熔化前后容器中液面变化越大； (4)同学们在得到了上述结论后，猜想：漂浮在液面上的冰熔化前后，容器中液面的变化情况还有一种可能，为了验证猜想，所选择液体密度范围应该为 ； (5)进一步综合分析比较表二、表三中的实验数据及相关条件，可得出放入冰块前后液面上升的体积V1、冰熔化的前后液面上升的体积V2与液体密度ρ液、水的密度ρ水之间的关系式是： 。 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$