专题06 浮力相关实验(3大考点)(河北专用)-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理下学期期末真题分类汇编
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内容正文:
专题06 浮力相关实验
探究浮力大小与哪些因素有关
1.(23-24八下·河北承德·期末)小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。观察并分别比较图中有关数据可知:(,g取)
(1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为______N;
(2)此物体浸没时排开水的体积是______,此物体的密度是______;
(3)分析图A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与______有关;
(4)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是______(选填“①”或“②”)。
【答案】0.8 液体密度 ②
【来源】 河北承德市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】(1)[1]由图A可知,测力计的分度值为0.2N,此时示数为4.0N,即为物体的重力大小;图C中,物体浸没在水中,此时的拉力为3.2N,根据称重法可得,当物体浸没在水中时,受到的浮力为
(2)[2]根据阿基米德原理可得,此物体浸没时排开水的体积是
[3]物体浸没在水中时,排开水的体积等于物体的体积,所以物体的体积为
所以此物体的密度是
(3)[4]分析A、C、D三次实验,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,根据称重法,在盐水中受到的浮力较大,说明物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关;故可得:在 排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(4)[5]当物体浸入水的过程中,排开水的体积先增大,后不变,根据阿基米德原理知,即F浮先增大,后不变,故②符合题意,①不符合题意。
故选②。
2.(23-24八下·河北雄安新区·期末)小明探究物体受到的浮力大小与哪些因素有关。小明找了甲、乙、丙三个物体,甲、乙物体的材料相同,但体积大于。物体乙和丙的体积相同。水的密度是。
(1)将这三个物体挂在相同的弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数如图1所示;
(2)将这三个物体同时浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数如图2所示;
(3)甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小___________N。乙在水中受到的浮力___________(选填“大于”“等于”或“小于”)丙受到的浮力。这说明物体受到的浮力大小与___________有关;
(4)小明为了验证物体受到的浮力大小还与液体的密度有关,他将这三个物体同时放到密度为的盐水中,发现此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为___________N;
(5)小明使用家里的电子秤测量未知石块的密度:
①烧杯中装入适量水,放在电子秤上,记下此时电子秤的示数,如图3甲所示;
②用细线拴住石块,手提细线将石块浸没在水中,且石块不与烧杯底和壁接触,记下此时电子秤的示数,如图3乙所示;
③松开细线,让石块沉在杯底,记下此时电子秤的示数,如图3丙所示。
则石块的密度为___________。(用、、、表示)
【答案】2 等于 排开液体的体积 1.6
【来源】河北省雄安新区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】(3)[1][2]由图1可知,甲的重力为4N,乙的重力为8N,丙的重力为7N,由图2可知,甲在水中受到的浮力为
乙在水中受到的浮力为
丙在水中受到的浮力为
则甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小2N,乙在水中受到的浮力等于丙受到的浮力。
[3]甲和乙的体积不同,浸没在水中时排开水的体积不同,受到的浮力不同,乙和丙的体积相同,浸没在水中时排开水的体积相同,受到的浮力相同,说明物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)[4]甲物体的体积为
则甲物体在盐水中受到的浮力为
则弹簧测力计的拉力为
则弹簧测力计的示数为1.6N。
(5)[5]由图3可知,石块的质量为,石块在水中受到的浮力为,则石块的体积为
则石块的密度为
3.(23-24八下·河北秦皇岛·期末)某同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计、金属块a、水、密度未知的某种液体、细线、大小相同的柱形容器若干等。他进行了如图所示的实验,用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下面表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
1.6
1.2
0.7
0.7
1.1
(1)步骤A中,弹簧测力计的示数为___________N,根据表中数据计算,步骤D中金属块a所受浮力F=___________N;
(2)根据表中的数据,分析实验步骤A、B、C、D,说明浮力大小跟物体排开液体的___________有关;分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟排开液体的___________有关;分析实验步骤A、D、E可知物体受到的浮力与浸入液体的深度___________(选填“无关”或“有关”);
(3)更换不同液体多次测量和精细研究,可说明浸在液体里的物体受到的浮力大小等于___________;
【拓展】根据实验步骤A、E、F,可知某种液体的密度是___________kg/m3;从实验步骤A、C可知,实验步骤C中金属块a下表面受到的水的压力是___________N。(ρ水=1.0×103kg/m3 )
【答案】2.7 2 体积 密度 无关 排开液体所受的重力 0.8×103 1.5
【来源】 河北省秦皇岛市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(1)[1]弹簧测力计的分度值是0.1N,由指针位置知A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N。
[2]由称重法可得,在实验步骤D中金属块a所受浮力为
F浮=G-FD=2.7N-0.7N=2N
(2)[3]分析实验步骤A、B、C、D,液体都是水,液体密度相同,物体排开液体体积不同,弹簧测力计的示数不同,由F浮=G-F知所受浮力不同,可以说明浮力大小跟排开液体的体积有关。
[4]分析实验步骤A、E、F,物体都是完全浸在液体中,排开液体的体积相同,而液体密度不同,弹簧测力计的示数不同,由F浮=G-F知所受浮力不同,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
[5]分析实验步骤A、D、E可知液体的密度相同,排开液体的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,由F浮=G-F知所受浮力相同,物体受到的浮力与浸入液体的深度无关。
(3)[6]更换其他的液体或者物体做实验,都能得出浮力大小等于排开液体所受的重力。由此可以得出:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于物体排开液体所受的重力,这就是著名的阿基米德原理的内容。
【拓展】[7]根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知金属块排开水的体积为
由A、F知物体浸没在液体中受到的浮力为
F浮液=G-F液=2.7N-1.1N=1.6N金属块排开液体的体积等于排开水的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知该液体的密度是
[8]根据浮力产生的原因,步骤C中金属块下表面受到水的压力等于其受到的浮力,即
F下=F浮C=G-FC=2.7N-1.2N=1.5N
4.(23-24八下·河北保定定州·期末)小丽在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,猜想浮力的大小可能与液体的密度、排开液体的体积、液体的深度等因素有关,并按照如下图所示的操作,进行实验。
(1)图B中金属块受到的浮力大小为_________N;
(2)观察 A、B、C三图可得出结论:物体受到的浮力大小与_________有关;
(3)观察A、D、E三图可得出结论:物体受到的浮力大小与_________有关,若水的密度为 则图E中盐水的密度为_______kg/m3;
(4)观察A、C、D三图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度_________(选填“有关”或“无关”);
【拓展】小丽还想用下图所示装置验证阿基米德原理:小丽将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小丽发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会变________,若它们的变化量_______(选填“相等”或“不相等”),则可验证阿基米德原理 正确。
【答案】0.5 排开液体体积 液体密度 1.2×103 无关 大 相等
【来源】河北省保定市定州市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(1)[1]由图A可知,金属块的重力G=4N,由图B可知金属块浸没时弹簧测力计的示数F=3.5N,金属块浸没在水中所受的浮力
F浮=G-F=4N-3.5N=0.5N
(2)[2]由A、B、C三个图可知,金属块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,受到的浮力不同,据此可得出金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]由A、D、E三图可知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力不相同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
[4]由AD可知物体中水中受到的浮力
F浮水=G-FD=4N-3N=1N
物体的体积
由AE可知物体中盐水中受到的浮力
F浮盐=G-FE=4N-2.8N=1.2N
盐水的密度
(4)[5]由A、C、D三图可知,物体全部浸入水中,深度不同,弹簧测力计的示数相同,浮力相同,说明物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[6][7]将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度,逐渐调高升降台,重物浸入水中的体积变大,排开水的体积变大,根据F浮=ρ液gV排可知,重物受到的浮力变大,所以弹簧测力计甲的示数F′=G-F浮变小;又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计乙的示数变大;根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计甲示数的变化量和弹簧测力计乙的示数变化量相等,从而证明了受到的浮力等于其排开水的重力,即F浮=G排。
5.(23-24八下·河北石家庄桥西区·期末)小明所在的物理兴趣小组做了如图所示的关于浮力的探究实验。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力是___________N;
(2)B、C中物体下表面受到水的压强之比为___________;
(3)对比图A、C、D可知:浸没在液体中的物体所受的浮力与 ___________无关;
(4)将物体浸没在另一种液体中,如图E所示,则该液体密度为 ___________kg/m3;
【拓展】小明思考:既然物体在不同液体中所受的浮力不同,就可以用这套装置来测量液体的密度,于是他将实验装置改装成为一个测量液体密度密度秤。
①密度秤的零刻度应标在 ___________N处;
②若原物块质量、体积、密度分别记为m0、V0、ρ0,为了增大该密度秤的量程可以 ___________(从下列选项选填序号)。
A.换用更大量程的测力计
B.换用体积为V0、密度比ρ0大的物块
C.换用质量为m0、密度比ρ0小的物块(ρ0始终大于ρ液)
【答案】1 1︰2 物体浸没在液体的深度 0.8×103 4 B
【来源】河北省石家庄桥西区2023-2024学年八年级下学期期末质量监测物理试题
【解析】(1)[1]根据称重法求浮力结合A、D图可得物体浸没在水中时受到的浮力
F浮=G-F拉D=4N-3N=4N
(2)[2]由浮力产生的原因可知,步骤B中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即
FB=F浮B=4N-3.5N=0.5N
步骤C中物体下表面受到水的压力等于浮力的大小,即
FC=F浮C=4N-3N=1N
根据可得
(3)[3]由图A、C、D,物体浸没在水中深度不同时,浮力大小相同,因此可知浸没在液体中的物体所受的浮力与物体浸没在液体的深度无关。
(4)[4]由A、D图可知物体浸没在水中受到的浮力
F浮水=ρ水gV排水=ρ水gV物=1N
由A、E图可知物体浸没在另一种液体中受到的浮力
F浮液=ρ液gV物=G-F拉E=4N-3.2N=0.8N
因物体的体积不变,故
实验中盐水的密度为
[5][6]拓展:①当物体置于空气中,液体密度为零,所以密度秤的零刻度应标在4N处;②当物体浸没在最大密度液体中时,浮力为最大,为0N
F浮最大=G-F拉最小=4N-0N=4N
因为物体浸没在水中和浸没在最大密度液体中的排开液体的体积相等,即
V排水=V排液=V
根据F浮=ρ液gV排可得
所以
即
由上述的推导可知
A.由上述可知,ρ最大与弹簧测力计的量程无关,故A不符合题意;
B.换为体积为V0,密度比ρ0大的物块,根据m=ρV可知m0大,故B符合题意;
C.换用质量为m0,密度比ρ0小,则V0更大,则ρ最大会变小,故C不符合题意。
故选B。
6.(23-24八下·河北石家庄栾城区·期末)小明用弹簧测力计、正方体、3个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图1所示。
(1)分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与______有关;
(2)为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用______哪三个实验装置来进行操作;
(3)根据如图甲、丁的实验数据测出正方体浸没在盐水中时,受到的浮力是______N,盐水的密度是______;
(4)拓展:小明在学习“浮力”之后,想自己制作简易密度计,如图2所示;取一根粗细均匀的饮料吸管,从其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口;塞入金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中。现将吸管放到水中的情景如图2(a)所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中后如图2(b)所示,浸入的长度为h;用、分别表示液体的密度和水的密度,则与h、及H的关系式是:______。
【答案】物体排开液体的体积 甲、丙、丁 6 1.2×103
【来源】河北省石家庄市栾城区2023-2024学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
【解析】(1)[1] 由图甲、乙、丙所示实验可知,液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2] 要探究浮力大小与液体密度的关系,要控制排开液体的体积相同,改变液体的密度;分析图丙和图丁可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,物体受到的浮力不同,故可选用甲与丙、丁的装置来进行操作。
(3)[3][4] 由图甲、丁所示实验可知,根据称重法,正方体浸没在盐水中时受到的浮力为
由图甲、丙所示实验可知,正方体浸没在水中时受到的浮力为
则正方体的体积为
则盐水的密度为
(4)[5] 饮料吸管竖直的漂浮在液体中,根据漂浮条件可知,吸管所受浮力与重力相等。重力不变,则饮料吸管在水和另一种液体中的浮力相等。设吸管的底面积为S,根据则有
解得液体的密度为
7.(23-24八下·河北邢台部分校·期末)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心物块,进行了如图所示的实验。
(1)物块的重力为___________N,浸没在水中时受到的浮力是___________N。
(2)由实验操作A、B、C可得结论:当液体密度一定时,物体___________越大,所受浮力越大。
(3)由两个实验操作___________(填字母)可知,浮力大小与浸没液体中的深度无关。
(4)完成上述实验后,小明同学想利用上述器材测出某待测液体的密度,进行了以下的探究:
①将物块挂在弹簧测力计下方,读出弹簧测力计的示数为;
②接下来将物块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数为;
③然后___________,读出弹簧测力计示数;
则待测液体的密度:___________(用、、、表示)。
【答案】2.4 1 排开液体的体积/浸入液体中的体积 C、D 将物块浸没在待测液体中
【来源】河北省邢台市部分校2023-2024学年八年级下学期期末联考物理试题
【解析】(1)[1]由甲图可知,测力计的分度值为0.2N,此时测力计的示数为2.4N,根据二力平衡知识可知,此时测力计对物体的拉力大小等于物体的重力,即物体的重力为2.4N。
[2]结合A、C或A、D可知,物体重力为2.4N,浸没在水中时测力计的示数为1.4N,则物体浸没时受到的浮力为
(2)[3]由实验操作A、B、C发现,在同种液体中,随物体浸入液体中的体积增大,测力计的示数在减小,而物体的重力不变,根据可知,物体受到的浮力在变大,由此可得结论:当液体密度一定时,物体浸入液体中的体积(排开液体的体积)越大,所受浮力越大。
(3)[4]由两个实验操作发现物体浸没在液体中的深度不同,但测力计的示数相同,根据可知物体浸没在液体中不同深度受到的浮力相同,即浮力大小与浸没液体中的深度无关。
(4)③[5]该实验采用控制变量法,控制排开水与排开液体的体积相同,故用弹簧测力计测出物体浸没在待测液体中的示数。
[6]实验中控制排开水和排开液体的体积相同,根据称量法求浮力知识及阿基米德原理可得
解得
8.(23-24八下·河北遵化·期末)如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关,提出了以下猜想:
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
(1)如图甲所示,小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持猜想______;(选填字母)
(2)如图A所示,可知圆柱体重______N;B步骤中圆柱体受到水的浮力为______N;
(3)分析C步骤与______(填字母)步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;
(4)比较B步骤与E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是______;
(5)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______;
A.物块的体积B.物块的密度C.盐水的体积D.盐水的密度
(6)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方案,其中不可行的是______(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
【答案】b 2.4 0.4 D 没有控制排开液体体积相同 C A
【来源】 河北省遵化市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(1) [1]饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力,是因为深度越深,饮料罐排开液体的体积变大,所以浮力变大,故可支持猜想b。
(2)[2]由图A可知,测力计分度值为0.2N,示数为2.4N,圆柱体静止,受力平衡,拉力等于重力,故圆柱体的重力为2.4N。
[3]图B中圆柱体受到的拉力为2N,故浮力为
(3)[4]由图CD 可知,圆柱体深度不同,但测力计拉力相同,说明圆柱体受到的浮力相同,说明浮力与物体浸没深度无关,故猜想a是错误的。
(4)[5]由图可知,B和E液体密度不同,圆柱体排开液体的体积也不同,存在两个变量,所以不能得出浮力的大小与液体密度的关系。
(5)[6]A.由图AC可知,物体浸没时受到的浮力为
物体排开水的体积等于物体的体积,故物体的体积为
故A不符合题意;
B.物块的密度
故B不符合题意;
D.盐水的密度
故D不符合题意;
C.盐水的质量未知,所以无法计算得出盐水的体积,故C符合题意。
故选C。
(6)[7]液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,由可知,要想让实验现象更明显,可以增大液体密度间差异或增大物体体积,从而增大浮力变化量,利用现有器材进行多次实验,不能使浮力变化量变大,所以不能使实验现象更明显。
故选A。
9.(23-24八下·河北唐山迁安·期末)小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关“的实验中,用到如下器材:弹簧测力计、底面积为10cm2的实心圆柱体金属块、大烧杯若干个、水、密度未知的某种液体、细线等。(g取10N/kg)
(1)实验前,将弹簧测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,弹簧测力计的指针位置如图1所示。接下来小明应进行的操作是___________,然后,小明进行了如图2所示的实验,并记录实验数据,如下表所示。
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计的示数/N
3.8
3.6
3.5
3.5
3.4
(2)金属块的重力为___________N。在实验步骤C中金属块所受到的浮力是___________N。
(3)分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力的大小跟___________有关。
(4)如图3所示,是其中一位同学绘制的当金属块浸入水中时弹资测力计的示数随金属块下表面到水面的距离h变化的关系图像,其中正确的是___________。
【答案】对弹簧测力计调零 4 0.4 液体密度 B
【来源】河北省唐山市迁安市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]将弹簧测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,指针未指零,应对弹簧测力计调零。
(2)[2][3]由A知,物体的重力为4N,根据称重法测浮力:在实验步骤C中金属块所受浮力是
F=G-F示=4N-3.6N=0.4N
(3)[4]分析实验步骤A、E、F,根据称重法测浮力,可知两次实验受到的浮力大小不同,而实验中排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,故可以说明浮力大小跟排开液体的密度有关。
(4)[5]由表格中数据知,测力计的示数随深度的增加先变小,后不变,B符合题意。
35.(23-24八下·河北保定高碑店·期末)某小组同学在“探究影响浮力大小因素”的实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想。
①与物体浸没在液体中的深度有关。
②与物体排开液体的体积有关。
③与液体的密度有关。
实验器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、某未知液体。
小组实验步骤如图20所示(液体均未溢出),弹簧测力计的示数记录如下。(,g取10N/kg)
(1)由实验可知:金属块浸没在水中时受到的浮力大小是___________N;
(2)分析实验步骤a、d、e三图,可以验证猜想___________(填序号)是正确的。分析实验步骤可知:e图中烧杯内未知液体的密度为___________;
(3)分析实验步骤___________(填字母代号)三图可知:在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
【答案】2 ③ 0.8 a、b、d(或a、b、c)
【知识点】探究浮力大小与液体密度的关系、探究浮力大小与浸在液体中的体积的关系、称重法测浮力的大小、浮力大小的计算
【来源】河北省保定市高碑店市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题
【解析】(1)[1]浸没在水中受到的浮力可见图a和图c,根据称重法可知浮力大小
(2)[2]a、d、e三图可以看出排开液体体积相等时,液体密度改变,浮力也改变,由此可知浮力大小与液体密度有关,故猜想三是正确的。
[3]由e图知物体浸没在某未知液体中,物体所受浮力
F=3.8N-2.2N=1.6N
物体的体积
故液体的密度
(3)[4]根据控制变量法的思维可知,要研究在同种液体中,排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大,需要控制液体密度不变,改变排开液体的体积,故可以选择a、b、d或者a、b、c。
10.(23-24八下·河北保定竞秀区·期末)如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据图回答下列问题:
(1)从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是________N;
(2)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与________的关系;
(3)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是________(填序号);
(4)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是________(填序号);
(5)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线,如图2所示。分析图象可知:
①曲线________(选填“a”或“b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B所受重力为________N,物体B的密度为__________kg/m3。
【答案】0.4 排开液体密度 ①③④ ①②③ a 2.7 2.7×103
【来源】河北省保定市竞秀区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]由①知,物体的重力G=4N,由②结合称重法测浮力,物体A在水中所受的浮力大小是
F浮=G-F=4N-3.6N=0.4N
(2)[2]由④⑤知,测力计示数不同,根据称重法测浮力,物体受到的浮力不同;两种情况排开液体的体积相同,液体的密度不同,可探究浮力大小与排开液体密度的关系。
(3)[3]要探究浮力大小与物体浸没深度的关系,则需控制排开液体的密度和体积相同,且浸没的深度不同,所以应选择①③④。
(4)[4]若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,则应控制液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,所以应选择①②③。
(5)①[5]完全浸没前,深度越大,物体排开水的体积越大,所受浮力越大;完全浸没后,排开水的体积不变,所受的浮力不变,所以浮力随深度的变化是先变大后不变,曲线a描述的是物体B所受浮力的变化情况(b是拉力随深度的变化情况)。
②[6]由图像知,当F′浮=0时,测力计的示数为2.7N,则物体B所受重力为
G′=2.7N
[7]当物体完全浸没时的浮力为1.0N,根据阿基米德原理物体B的体积
物体B的密度为
11.(23-24八下·河北廊坊三河·期末)1.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,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中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录在表格中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和______,观察指针是否指在零刻度线的位置,步骤A中弹簧测力计的示数是______N;
(2)分析比较实验步骤A和______,可知:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较实验步骤A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与______有关;
(3)分析实验数据可知,F中液体密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(4)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是______N,金属块密度为______。(水的密度,g取)
【答案】分度值 2.7 D、E 物体排开液体的体积 液体的密度有关 小于 1
【来源】河北省廊坊市三河市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(1)[1][2]在使用弹簧测力计之前,需要明确其量程和分度值,这是为了确保测量结果的准确性和可读性。此外,还需要观察指针是否指在零刻度线的位置,如果不在,需要进行调零。步骤A的图中,弹簧测力计分度值为0.1N,可以读出弹簧测力计的示数为2.7N,这是金属块在空气中的重力。
(2)[3]为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系,需要比较物体在不同深度但完全浸没时受到的浮力。从实验步骤中,可以看到步骤A和D、E都满足这一条件(物体完全浸没,但深度不同)。比较A和D、E的弹簧测力计示数,发现浮力大小并未改变,因此可以得出结论:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[4]为了探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,需要比较物体在部分浸入和完全浸入时受到的浮力。从实验步骤A、B、C、D中,可以看到物体排开液体的体积逐渐增大,同时弹簧测力计的示数逐渐减小,即浮力逐渐增大。因此,可以得出结论:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[5]为了探究浮力大小与液体密度的关系,需要比较物体在不同密度的液体中受到的浮力。从实验步骤A、E、F中,可以看到物体在两种不同密度的液体中受到的浮力不同,且液体密度越大,浮力也越大。因此,我们可以得出结论:浮力的大小还与液体的密度有关。
(3)[6]为了比较F中液体的密度与水的密度,需要比较物体在两种液体中受到的浮力。从实验数据中,可以看到物体在F中受到的浮力(通过计算得出为0.8N)小于在水中的浮力(1N)。由于物体在两种液体中都是完全浸没的,且排开液体的体积相同,因此根据阿基米德原理,我们可以得出F中液体的密度小于水的密度。
(4)[7]金属块浸没在水中时,受到的浮力可以通过称重法计算得出。即浮力等于金属块在空气中的重力减去在水中的重力。从实验数据中,我们可以得到金属块在水中的重力为1.7N,在空气中的重力为2.7N,因此金属块浸没在水中时受到的浮力为
[8]利用浮力公式和阿基米德原理求出金属块的体积
金属块的质量
金属块密度为
12.(23-24八下·河北保定徐水区·期末)2.小明探究物体受到的浮力大小与哪些因素有关。小明找了甲、乙、丙三个物体,甲、乙物体的材料相同,但体积大于。物体乙和丙的体积相同。水的密度为。
(1)将这三个物体挂在相同的弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数如图1所示;
(2)将这三个物体同时浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数如图2所示;
(3)甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小______N。乙在水中受到的浮力______(选填“大于”“等于”或“小于”)丙受到的浮力。这说明物体受到的浮力大小与______有关;
(4)小明为了验证物体受到的浮力大小还与液体的密度有关,他将这三个物体同时放到密度为的盐水中,发现此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为______N;
(5)小明使用家里的电子秤测量未知石块的密度:
①烧杯中装入适量水,放在电子秤上,记下此时电子秤的示数,如图3甲所示;
②用细线拴住石块,手提细线将石块浸没在水中,且石块不与烧杯底和壁接触,记下此时电子秤的示数,如图3乙所示;
③松开细线,让石块沉在杯底,记下此时电子秤的示数,如图3丙所示;
则石块的质量为______,石块的密度为______。(用表示)
【答案】2 等于 排开液体的体积 1.6
【来源】河北省保定市徐水区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(3)[1][2][3]根据称重法,甲在水中受到的浮力为
乙在水中受到的浮力为
所以甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小2N;丙在水中受到的浮力为
所以乙在水中受到的浮力等于丙受到的浮力。甲乙排开液体的体积不同,则浮力不同,乙丙排开液体的体积相同,则浮力相同,可得:物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(4)[4]根据,甲浸没在水和盐水中相同,则浮力和液体密度成正比,所以甲浸没在盐水中时受到的浮力为
则此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为
(5)[5][6]石块的质量为
根据相互作用力,步骤②中石块受到的浮力为
则石块的体积为
则石块的密度为
13.(23-24八下·河北张家口·期末)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。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力是_______N,方向为_______;
(2)物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是_______N;
(3)比较_______两幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)由ABCD四个步骤可知,浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与_______有关。
【答案】1 竖直向上 0.8 CE(或DE) 物体排开液体的体积
【来源】河北省张家口市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】(1)[1][2]由A和C图可知,物体浸没在水中时受到的浮力是
F浮=G-F=4N-3N=1N
浮力的方向是竖直向上的。
(2)[3]物体浸没在酒精中时排开酒精的重力等于物体此时受到的浮力,由A和E图可知,此时的浮力为
F浮1=G-F1=4N-3.2N=0.8N
(3)[4]比较CE两幅图可知,液体的密度不同,所受的浮力的大小不同,所以可知浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(4)[5]当未完全浸没时,排开液体的体积在变化,浮力与深度有关;当完全浸没时,排开液体的体积不再变化,浮力与深度就无关了;因此可以说浮力大小是与排开的液体的体积是有关的。
14.(23-24八下·河北邯郸·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中,小哈做了如图所示的实验。
(1)实验前需要将弹簧测力计沿______方向调零;对比①②③三次实验可得,液体密度一定时,______越大,物体所受浮力越大;
(2)小哈又利用身边的小桶探究了“浮力大小与排开液体的关系”如上面的图。步骤:
a、测出实心合金块所受的重力G物
b、把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出拉力F拉,并收集合金块排开的水
c、测出桶和排开的水所受的总重力G总
d、测出空桶所受的重力G桶
考虑到使操作步骤最简单,你觉得最合理的实验顺序是______;
(3)选用其他液体多次实验并处理数据后,发现G物,F拉,G总,G桶四个量之间存在一个等量关系是:______,根据这个关系则可得出结论:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,且所受的浮力大小等于它排开液体的重力,这就是著名的阿基米德原理;
(4)如果B步骤中,合金块未浸没,(3)中的结论是否还成立______;(选填“成立”“不成立”)
(5)小哈同学深受启发,他发现实验室正好有一个物块,很好奇它是什么东西,如图是他用量筒、小玻璃杯来测量小物块密度的实验操作图:
步骤:(水的密度用ρ水表示)
A.往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
B.将物块放入量筒中,物块漂浮,静止后读出量筒的示数V2;
C.用细针将物块轻轻压入水中,使其浸没,读出量筒的示数V3;
则此物块的密度表达式为ρ=______。
【答案】竖直 物体排开液体体积 dabc G物-F拉=G总-G桶 成立
【来源】河北省邯郸市2023-2024学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
【解析】(1)[1] 实验前需要将弹簧测力计在使用方向上调零,即沿竖直方向调零。
[2] 对比①②③三次实验可得,液体密度相同,③中物体浸入的体积大,测力计的示数较小,根据称重法可知受到的浮力较大,可得:液体密度一定时,物体排开液体体积越大,物体所受浮力越大。
(2)[3] 实验需用称重法测量合金块受的浮力和排开的水所受的重力,实验时应先测量桶的重力G桶,再测合金块的重力G物,再把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出合金块所受的拉力F示,收集合金块溢出的水;测出桶和溢出的水所受到的重力G总,则正确的顺序应为dabc。
(3)[4] 根据阿基米德原理,则有
G物-F拉=G总-G桶
(4)[5] 探究阿基米德原理的实验中合金块不必全部浸没,的关系始终成立。
(5)[6] 物块漂浮时,浮力等于重力,则重力为
物块的体积为
则物块的密度为
15.(23-24八下·河北邢台襄都区·期末)如图所示是小明探究“影响浮力大小的因素”的实验:
(1)由上述实验可知:圆柱体浸没在盐水中时所受浮力为__________N;
(2)比较步骤A、C、D可知浮力的大小与物体浸没在液体的深度__________,本实验主要用到的实验方法是__________;
(3)由图中的信息可算出物体的密度为__________,盐水的密度为__________(,取);
(4)如图所示图像,能正确反映实验中弹簧测力计示数与圆柱体下表面所处深度关系的是__________。
【答案】2.2 无关 控制变量法 2 C
【来源】河北省邢台市襄都区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】(1)[1]根据A、E两图和称重法可得,圆柱体浸没在盐水中时所受浮力为
(2)[2][3]由图A、C、D可知,控制液体的密度和排开液体的体积不变,深度改变,测力计的示数不变,圆柱体受到的浮力不变,说明浮力的大小与浸没在液体的深度无关,实验中采用的研究方法是控制变量法。
(3)[4]由A、D两图可知,物体浸没在水中时受到的浮力为
因为圆柱体完全浸没在水中,根据阿基米德原理可得,物体的体积为
根据可得,物体的质量为
物体的密度为
[5]盐水的密度为
(4)[6]当圆柱体在完全浸没在水中之前,圆柱体下表面与水面距离增大时,圆柱体排开水的体积变大,受到水的浮力变大,根据称重法可知,圆柱体受到的测力计的拉力变小,即弹簧测力计的示数变小,当圆柱体完全浸没在水中后,深度变大,圆柱体排开水的体积不变,受到的浮力不变,根据称重法可知,圆柱体受到测力计的拉力不变,即弹簧测力计的示数不变,所以弹簧测力计的示数先变小后不变,故C正确,ABD错误。
故选C。
16.(23-24八下·河北廊坊霸州·期末)小龙按如图所示步骤,进行探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验(kg/m3,g取10N/kg)。
(1)物体所受重力为______N;步骤B中,物体所受的浮力为______N;
(2)通过比较步骤A、B、C、D,可以得出结论:同种液体中,物体受到的浮力大小与______有关;
(3)通过比较步骤______可得出浮力大小与液体密度有关;步骤E中液体的密度______(选填“大于”或“小于”)水的密度;
(4)仔细分析实验数据可计算出物体密度为______kg/m3;
(5)若完成实验后,小龙发现使用前弹簧测力计指向0.4N且未调零,算得物体的密度比真实值______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
【答案】4.0 0.4 排开液体的体积 A、D、E 小于 偏大
【来源】河北省廊坊市霸州市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]由步骤A可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为4.0N,因此物体的重力为4.0N。
[2]由步骤A、B和称量法知,物体所受到的浮力为
(2)[3]分析实验步骤A、B、C、D可知,物体浸在液体的体积增大,即物体排开液体的体积增大,测力计示数变小,根据称量法可知,物体所受浮力增大,可以得出结论:液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,浮力越大,因此,同种液体中,物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[4]为了探究浮力大小与液体密度的关系,根据控制变量法可知,应控制排开液体的体积相同,而液体的密度不同,步骤A、D和E满足这一条件。
[5]通过比较步骤D和E,我们发现E中弹簧测力计示数较大,则物体在E液体中受到的浮力更小,由于浮力大小与液体密度有关,由F浮=ρ液V排g可知,步骤E中液体的密度小于水的密度。
(4)[6]在步骤D中,物体完全浸没在水中,此时排开水的体积等于物体的体积。根据实验步骤A、D和称量法知,物体浸没在水中时受到的浮力为
根据阿基米德原理,物体的体积为
物体的质量为
物体密度为
(5)[7]若完成实验后,发现使用前弹簧测力计指向0.4N且未调零,那么实际测得的物体在空气中的重力将比真实值偏大0.4N。而两次测量结果都加上了测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力大小不变,算出物体的体积也就不变,由于我们在计算物体密度时使用了这个偏大的重力值,因此算得的物体密度也将比真实值偏大。
17.(23-24八下·河北邢台南宫·期末)实验小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,根据生活经验讨论交流后提出了猜想;
猜想一:浮力的大小与物体密度有关;
猜想二:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想三:浮力的大小与液体密度有关;
猜想四:浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(1)请你写出一个支持猜想四的生活现象:________________________________(合理即可);
(2)实验小组进行的实验操作及弹簧测力计的示数如图所示,由此可知:物块浸没在水中受到的浮力为_______N;
(3)分析比较图—1、_______三次实验可得:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度________(选填“有关”或“无关”);
(4)分析比较图—1、—3、—5三次实验,可验证猜想________是正确的;
(5)分析比较图__________三次实验可得:液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大;
(6)本次实验除了可以探究“浮力的大小与哪些因素有关”,还可以测量液体的密度。根据实验数据可计算出图—5中盐水的密度为_________ kg/m3。(g取10 N/kg,)
【答案】将皮球压入水中,随着皮球浸入水中的体积越大越费力 1 图—3、图—4 无关 三 —1、—2、—3 1.1×103
【来源】 河北省邢台市南宫市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]要探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系,需要控制液体的密度相同,改变物体浸在液体中的体积,因此生活现象:将皮球压入水中,随着皮球浸入水中的体积越大越费力。
(2)[2]由图—1可知,物体受到的重力为3.2N,由图—3可知,物体浸没时受到的拉力为2.2N,则物块浸没在水中受到的浮力
(3)[3]要探究浮力的大小与物体浸没在液体中深度之间的关系,需要控制液体的密度和排开液体的体积,因此选择图—1、图—3、图—4三次实验。
[4]分析图—1、图—3、图—4三次实验发现,物体浸入的液体的密度和排开液体的体积相同时,物体浸没在液体中深度不同,物块受到的浮力相同,所以可得物体受到的浮力与深度无关。
(4)[5]分析比较图—1、图—3、图—5三次实验,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,且液体的密度越大,物体受到的浮力越大,因此可以证明浮力的大小与液体密度有关,故猜想三是正确的。
(5)[6]要得出“液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大”实验结论,需要控制液体的密度相同,改变物体排开液体的体积,因此选用图—1、图—2、图—3三次实验(或图—1、图—2、图—4三次实验)。
(6)[7]物体浸没在水中受到的浮力为1N,可得物体的体积
物体浸没在盐水中受到的浮力
盐水的密度
18.(23-24八下·河北唐山路北区·期末)如图所示,是小明设计的探究“影响浮力大小的因素”实验。小明在溢水杯中倒满水,将小烧杯放到溢水口,每次实验读出弹簧测力计示数并测出小烧杯中水的质量,实验测得的数据如表一。(g取10N/kg)
1
2
3
4
弹簧测力计示数/N
3.2
2.4
2.4
小烧杯中水的质量/g
0
80
160
160
(1)由图A可知物体的重力为________N;
(2)由图ACD可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度________(选填“无关”或“有关”);
(3)由图ABC可知,液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受的浮力________;
(4)由实验可得,物体所受的浮力________(选填“大于”“小于”或“等于”)物体排开液体所受的重力。物体的密度为ρ=_____kg/m3;
(5)小明将溢水杯放到电子秤上,读出图A和图C中电子秤示数分别为和,则_____(选填“”“”或“”)。
【答案】4.0 无关 越大 等于 =
【来源】河北省唐山市路北区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]由A图可知,测力计的分度值为0.1N,示数为4.0N,则物块的重力G=4.0N。
(2)[2]图中A、C、D可知,物体浸没在水中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知,受到的浮力相同,因此可得物体受到的浮力与进入液体中的深度无关。
(3)[3]由图ABC可知,液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,测力计的示数越小,根据称重法可知,物体受到的浮力越大。
(4)[4]由AD并结合表格数据和称重法可得,物体所受的浮力为
物体排开液体所受的重力为
可知,物体所受的浮力等于物体排开液体所受的重力。
[5]物体浸没在水中排开水的体积等于物体的体积,根据阿基米德原理可得,物体的体积为
所以,物体的密度为
(5)[6]物体浸入溢水杯过程中,电子秤受到的压力为
所以,电子秤示数将不变,因此。
19.(23-24八下·河北唐山古冶区·期末)小明同学按如图所示的装置进行“探究影响浮力大小的因素”的实验:
(已知,g取10N/kg)
(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与______有关;
(2)为了探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用______三图装置进行操作;
(3)选用图甲、丁、戊可探究浮力大小与______的关系;
(4)物体浸没在水中时受到的浮力是______N,物体的密度是______;
(5)用图示实验数据还可测出盐水的密度为______。
【答案】排开(浸入、浸在)液体的体积 甲、丙、丁 液体密度 4
【来源】河北省唐山市古冶区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】(1)[1]分析图甲、乙、丙,物体排开液体的体积发生了变化,液体的密度不变,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]为了探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,应该控制液体的密度相同,排开液体的体积相同,改变浸入的深度,故可选用甲、丙、丁三次实验。
(3)[3]选用图甲、丁、戊,液体的密度不同,排开液体的体积相同,故可探究浮力大小与液体的密度关系。
(4)[4][5]物体浸没在水中时受到的浮力是
物体排开液体的密度为
物体的密度为
(5)[6]在盐水的中浮力为
盐水的密度为
20.(23-24八下·河北唐山丰润区·期末)下图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据如图回答下列问题:
(1)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与____________________的关系;
(2)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是__________(填序号),可得出的结论是____________________;
(3)此实验中盐水的密度为_________;
(4)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线,如图2所示。分析图像可知:
①曲线__________(选填“a”或b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B的密度为_________。
【答案】液体密度 ①②③/①②④ 见解析 a
【来源】河北省唐山市丰润区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]根据二次称重法,浮力为
F浮=G-F示
由①④可知,物体浸没水中受到的浮力
F1=4N-3N=1N
由①⑤可知,物体浸没盐水中受到的浮力
F2=4N-2.8N=1.2N
F1≠F2
可见,物体受到的浮力与液体的密度有关。
(2)[2][3]①②③或①②④实验中,物体浸入水中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关或液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
(3)[4]物体浸没在水中时,排开液体的体积等于自身体积,则根据
F浮=ρ液gV排
可得,物体的体积
物体浸没在盐水中时,排开盐水的体积
则盐水的密度
(4)[5]①完全浸没前,深度越大,物体排开水的体积越大,所受浮力越大;完全浸没后,排开水的体积不变,所受的浮力不变,所以浮力随深度的变化是先变大后不变,应为a。
[6]②由图像知,当h=0时,测力计的示数为2.7N,则GB=2.7N;当物体完全浸没时的浮力为F浮B=1.0N,根据
F浮=ρ液gV排
得
则物体B的密度为
21.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)1.在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是___________;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与_____有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是________________;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
拓展:根据图中实验步骤,若测得物重为G,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,浸没在盐水中示数为F盐水,水的密度为ρ水,用上述字母符号表示求盐水的密度表达式: ρ盐水=______。
【答案】2.8 排开液体的体积 见解析 1.2
【来源】河北省秦皇岛市海港区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(1)[1]该弹簧测力计的分度值为0.1N,则读数为2.8N。
(2)[2]根据A、B、C三图的实验数据可知,物体浸入水中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F可知,物体受到的浮力大小不同,所以可以初步得出浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)[3]由A、D两图可知,物体排开液体的体积不同,探究浮力大小与液体密度的关系时,应该控制排开液体的体积相同,所以无法根据A、D两图得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论。
(4)[4]由图可知,物体的重力是2.8N,物体浸在盐水中,弹簧测力计的示数是1.6N,则此时物体受到的浮力
F浮=G-F4=2.8N-1.6N=1.2N
[5]测得物重为G,水的密度为ρ水,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,则浸没在水中时,排开水的体积
浸没在盐水中示数为F盐水,则浸没在盐水中时,排开盐水的体积
物体浸没时排开液体的体积相同,则
解得盐水的密度表达式。
22.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)2.如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关,提出了以下猜想:
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
(1)如图A所示,可知圆柱体重__________N;B步骤中圆柱体受到水的浮力为__________N;
(2)分析A、C步骤与__________(填字母)步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;
(3)比较A、B步骤与E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是____________________;
(4)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是__________;
A.物块的体积 B.物块的密度
C.盐水的体积 D.盐水的密度
(5)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方案,其中不可行的是__________(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验
B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
【拓展】小王在学习完杠杆知识后,想利用杠杆和浮力知识测石块的密度,设计实验如下,请你帮他完成本实验。
①取一个杠杆,使杠杆在水平位置平衡;
②如图甲,将石块用细线拴住,挂在杠杆左侧A位置,将另一个物体挂在杠杆右侧,并调节物体的位置,使杠杆再次水平平衡,记下位置B,用刻度尺测出OB的距离,记作;
③如图乙,将石块浸没水中,调节物体的位置,使杠杆再次水平平衡,记下物体的位置,用刻度尺测出的距离;④由以上步骤可得,石块的密度:_________(用、、表示)。
【答案】2.4 0.4 D 没有控制排开液体的体积不变 C A
【来源】 河北省石家庄市第四十八中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】(1)[1]在图A中,弹簧测力计的分度值为0.2N,此时测力计的示数为2.4N,即圆柱体的重力为
G=2.4N
[2]在图B中,测力计的示数为FB=2N,则此时圆柱体受到的浮力为
(2)[3]浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,应控制液体密度和物体排开液体的体积相同,与C步骤这两个因素相同的是D步骤,在这两个步骤中,测力计的示数相同,由F浮=G-F示知道,在深度不同时,圆柱体受到的浮力不变,说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关,即猜想a是错误的。
(3)[4]浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,要验证浮力大小与液体的密度有关,应控制物体排开液体的体积相同,比较B、E步骤可知,液体种类不同的同时,圆柱体排开液体的体积也不同,虽然测力计示数不同,即物体受到的浮力不同,但由于未控制圆柱体排开液体的体积相同,故不能得出:”浮力的大小与液体密度有关“的结论。
(4)[5] A.由图甲中的A步骤知道,物块的重力
G=2.4N
由图甲中D步骤知道,弹簧测力计的示数为1.4N。根据称重法测浮力知道,D步骤中圆柱体物块受到水的浮力为
物体排开液体的体积等于自身的体积,由知道,物块的体积为
即能计算得到,故A不符合题意;
B.物块的质量为
物块的密度为
即能计算得到,故B不符合题意;
CD.由图甲中的步骤A、E知道,物块在盐水中受到的浮力为
由知道,盐水的密度为
因无法知道盐水的质量,故盐水的体积无法计算得出,即C不能计算得到,D能计算得到。故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
(5)[6]当物体两次都浸没时
浮力变化
要想增大两次的浮力之差,可以增大两次的密度差,或者增大物体的体积,选项BC可行,不符合题意;多次实验并不能使实验现象更明显,故A不可行,符合题意。
故选A。
【拓展】[7]在步骤2中,杠杆在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件知道
则
①
在步骤3中,杠杆在水平位置平衡,石块受向下的重力、向上的拉力和浮力,则A处的拉力等于石块的重力与浮力之差,根据杠杆平衡条件知道
整理可得
②
石块完全浸没在水中,根据阿基米德原理知道
③
化简可得
石块的质量
石块的密度
探究浮力大小跟推开液体所受重力的关系
1.(23-24八下·河北石家庄第七中学·期末)某同学按如图所示的实验步骤“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,下列关于实验过程的描述错误的是( )
A.通过丙、丁两图可以测出物体排开水所受的重力
B.甲图中的溢水杯一定要装满水
C.按照如图所示的步骤实验,会导致测得的排开水所受的重力偏大
D.选用其他液体、更换不同的物体多次实验,寻求普遍规律
【答案】C
【来源】河北省石家庄市第七中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.由图可知,丙的示数与丁的示数之差为排开的水的重力,故A正确,不符合题意;
B.要想测出物体排开的水的重力,溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口,若达不到,则测得的排开的液体的重力会变小;故B正确,不符合题意;
C.在倒出水的过程中,小桶内残留有水,使得测量的水的重力偏小,故C错误,符合题意;
D.为了获得普遍的规律,减小偶然性的发生,实验中需要选用其他液体、更换不同的物体多次实验为,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.(23-24八下·河北石家庄裕华区·期末)如图所示,小明在做“验证阿基米德原理”实验,最右图是拉力示数与物体下降距离的关系图像()。下列说法正确的是( )
A.实验最合理的顺序是甲、乙、丙、丁
B.如果溢水杯没有装满水也可以验证阿基米德原理
C.经多次试验,若总能得到,可验证阿基米德原理
D.根据右图数据可得物体的密度为
【答案】C
【来源】河北省石家庄市裕华区2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【解析】A.在实验过程中,为了准确测量物体受到的浮力和排开水的重力,我们需要先测量空桶的重力(丁图),再测物体的重力(甲图),然后将物体完全浸没在水中,读出此时的拉力(乙图),最后测出桶和溢出水的总重力(丙图)。因此,实验最合理的顺序应该是丁、甲、乙、丙,故A错误;
B.如果溢水杯没有装满水,当物体浸入水中时,溢出的水偏小。测量得出排开水的重力就会偏小,从而无法准确验证阿基米德原理。故B错误;
C.根据阿基米德原理,物体在液体中受到的浮力等于它排开的液体所受的重力。由实验可知,物体受到的浮力等于F1−F2,排开水的重力等于F3−F4。如果多次实验都能得到F1−F2=F3−F4,那么就可以验证阿基米德原理。故C正确;
D.由图像可知,物体的重力为9N,则质量为0.9kg。物体浸没时所受浮力
F浮=9N-5N=4N
由阿基米德原理可求物体的体积
物体的密度
故D错误。
故选C。
3.(23-24八下·河北/石家庄长安区·期末)如图是用金属块、水、弹簧测力计等器材验证阿基米德原理的过程,下列说法正确的是( )
A.全部浸没时,排开液体重力为2N
B.先步骤丙再完成步骤乙,会导致直接测得的浮力偏小
C.金属块密度为
D.完成步骤丙,若剩余10N的水,则这部分水能产生的最大浮力为10N
【答案】C
【来源】河北省/石家庄市长安区2023-2024学年八年级下学期期末检测物理试题
【解析】A.由甲、丁两图可知,全部浸没时,排开液体重力
G排=G总-G桶=2N-1N=1N
故A错误;
B.先进行步骤丙再完成步骤乙,金属块会带出水,测得金属块自重变大,计算浮力变大,故B错误;
C.由乙图知金属块重力为4N,全部浸没时,排开液体重力为1N,金属块体积
金属块密度
故C正确;
D.水能产生的浮力与水本身的重力无关,与排开水的体积有关,故D错误。
故选C。
4.(23-24八下·河北张家口万全区·期末)小明利用如图所示的器材探究物体所受浮力的大小跟排开液体的重力的关系。
(1)图中的四个实验步骤(甲乙丙丁)的最佳顺序是______;
(2)小明按照最佳的步骤顺序进行操作,并记录弹簧测力计的示数如图所示,由______两实验步骤可以测出物块所受浮力为______N;由丙丁两实验步骤可以测出物体排开水的重力为______N;
(3)分析数据,得出结论:物体所受浮力______排开的液体所受的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)在乙步骤的操作中,若只将物块的一部分浸在水中,其他步骤操作不变,则______(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;
(5)若甲图中的水未达到溢水口,会得到物体所受浮力______排开的液体所受的重力的结论。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】丁、甲、乙、丙 甲、乙 1 1 等于 能 大于
【来源】河北省张家口市万全区2023—2024学年八年级下学期期末学业水平测试物理试题
【解析】(1)[1]最合理的实验顺序是:丁、测出空桶的重力;甲、测出物体所受到的重力;乙、把物体浸在装满水的溢杯中,测出测力计的示数;丙、测出桶和排开的水受到的重力;故正确顺序为:丁、甲、乙、丙。
(2)[2][3]由图甲知,物体的重力为G=2N;由图乙知物块浸没在水中时弹簧测力计的示数为,物体在水中受到的浮力为
由甲、乙两实验步骤可以测出物块所受浮力为1N。
[4]由图丁可知,空桶的重力 ,由图丙可知,水和桶的重力 ,所以物体排开水的重力为
(3)[5]根据计算结果,可见
说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力,即。
(4)[6]只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,浮力减小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,即。
(5)[7]若甲图中的水未达到溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,排出的水的重力偏小,浮力大小的测量不少影响,故物体受到的浮力大于排出的水的重力。
5.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)如图所示的四个实验步骤,合理的实验顺序是________;
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为________N;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它________;
(4)根据实验数据,还可得出石块的密度为________;
(5)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用细线挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯中的水中(如图戊),在铝块浸入水的过程中(始终不碰到杯底),溢水杯底所受水的压力________(填“变大”“变小”或“不变”),电子秤的读数________(填“变大”或“变小”或“不变”)。
【答案】丁、乙、甲、丙 2 排开液体的重力 不变 不变
【来源】 河北省邯郸市丛台区邯郸市汉光中学2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力,应先测量空桶的重;实验中利用二次称重法得到石块浸入水中受到的浮力,则应先测量石块在空气中的重力,再将石块直接浸入水中观察测力计的示数,求出石块浸入水中的浮力,且得到石块排出的水的重力,最合理的顺序应为:丁、乙、甲、丙。
(2)[2]乙中测力计分度值为0.2N,示数为3.4N,由甲乙两个步骤测出石块受到的浮力
故石块受到的浮力大小为2.0N。
(3)[3]因
由以上计算结果得,浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力。
(4)[4]石块浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积。根据阿基米德原理得,物体的体积
石块的密度
(5)[5][6]溢水杯中装满水,铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压强不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压力不变。铝块浸没在水中静止时,铝块对水的压力大小与浮力相等,而所受浮力又等于溢出水的重力,则电子秤示数不变。
6.(23-24八下·河北保定清苑区·期末)如图所示,验证阿基米德原理的实验步骤如下:
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);
②将物体浸没在水面恰好与溢水口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙);
③测出接水后小桶与水所受的总重力(图丙);
④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力(图丁);
⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。
回答下列问题:
(1)在物体从接触水面到刚好浸没水中的过程中,物体受到水的浮力________,水对溢水杯底部的压强________;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)物体浸没在水中,受到水的浮力________,被排开的水所受的重力________;(用上述测得量的符号表示)
(3)根据阿基米德原理应该有________,但是实验测量结果往往是________.(选填“大于”“等于”或“小于”)实验产生误差的原因是:__________(写出一条即可)。
【答案】变大 不变 G-F G1-G2 等于 大于 桶壁沾水,导致G排偏小
【来源】 河北省保定市清苑区2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】(1)[1]在物体从接触水面到刚好浸没水中的过程中,物体排开水的体积变大,根据公式可知,物体受到水的浮力变大。
[2]在物体从接触水面到刚好浸没水中的过程中,排开的水从溢水口流出,溢水杯中水的深度不变,根据公式可知,水对溢水杯底部的压强不变。
(2)[3][4]根据称重法测浮力,物体浸没在水中时,受到水的浮力:F浮=G-F; 被排开的水所受的重力:G排=G1-G2。
(3)[5]根据阿基米德原理,物体所受的浮力等于排开水的重力,故F浮等于G排。
[6][7]将小桶中的水倒出时,桶壁沾水,导致G排偏小,使测量结果F浮大于G排。
7.(23-24八下·河北石家庄新华区·期末)如图所示为小明“探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系”实验。
(1)为了减小实验误差,如图所示操作ABCD的合理的实验顺序应为__________(填字母);
(2)小明按照合理的顺序进行实验并收集数据。设A、B、C、D四次操作中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,若关系式__________(用字母表达)成立,即可验证阿基米德原理。物体逐渐浸入液体中时,液体对溢水杯底的压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若步骤A中的液体未达到溢水口,根据实验数据计算会发现物体所受浮力__________(选填“大于”“小于”或“等于”)溢出液体所受的重力;
(4)若只将物体的一部分浸在液体中,则__________(选填“能”或“不能”)得到正确结论。
【答案】CADB F1-F4=F2-F3 不变 大于 能
【来源】河北省石家庄市新华区2023-2024学年八年级下学期期末检测物理试题
【解析】(1)[1]实验时,要先测出空桶的重力,然后测出石块的重力,可以减小实验误差,再将石块浸在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据
F浮=G-F拉
得出石块受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,从而测出石块排开水的重力,因此合理的实验步骤是CADB。
(2)[2]由称重法知,石块浸没水中受到的浮力为
F浮=F1-F4
石块排开水的重力为:
G排=F2-F3
若
F1-F4=F2-F3
说明
F浮=G排
即可验证阿基米德原理。
[3]溢水杯始终是满的,深度不变,根据p=ρgh可知,液体的压强不变。
(3)[4]步骤A中的液体未达到溢水口,溢出的水体积小于排开水的体积,使得所测排开液体的重力偏小,会发现物体所受浮力大于溢出液体所受的重力。
(4)[5]若只将物体的一部分浸在液体中,排开水的体积小,排开水的重力小,但所受的浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验没有影响。
特殊方法测密度
1.(23-24八下·河北邯郸·期末)如图甲是两杯没有贴标签的水和盐水,如图乙是四组实验探究器材,其中能用来区别水和盐水的是( )
A.①② B.①③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】B
【来源】河北省邯郸市2023-2024学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题
【解析】①用铅笔和橡皮泥,可以把橡皮泥粘在铅笔的一端,使铅笔竖直立在液体中,浸没深度大的是水;②用小石块和细线,无法知道小石块浸没在两种液体时拉力大小,无法通过浮力进行比较,故无法区分盐水和水;③用天平和量筒可以测定它们的密度直接区分,密度小的是水;④用刻度尺和压强计可以比较液体相同深度处的压强,压强小的是水。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.(23-24八下·河北保定定州·期末)弹簧测力计下挂一长方体物块,烧杯内盛有适量的水,图甲是物块下表面刚接触水面时的情景,使物块由此位置缓缓下降,然后逐渐浸入水中,图乙是弹簧测力计的示数F随物块下表面浸入水中的深度h变化的关系图像,下列说法中正确的是( )
A.物块受到的重力是4N
B.物体完全浸入水中时受到的浮力是5N
C.物体的密度是
D.当h由4cm变化到8cm时,物体所受的浮力不断增大
【答案】C
【来源】河北省保定市定州市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】A.由图像可知,当h=0cm时,弹簧测力计示数为9N,此时物体在空气中,由二力平衡条件可知,物体重力为
G=F1=9N
故A错误;
B.当h>4cm时,弹簧测力计示数为5N不变,根据称重法可得,此时物体浸没在水中受到的浮力为
故B错误;
C.物体浸没在水中时,其排开水的体积等于自身的体积,根据阿基米德原理可得,物体的体积为
物体的质量为
根据可得,物体的密度为
故C正确;
D.当h由4cm变化到8cm时,测力计的示数不变,根据称重法得到物体受到浮力不变,故D错误。
故选C。
3.(23-24八下·河北邢台南宫·期末)如图甲所示,将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢竖直浸入盛水的烧杯中(液面高度不变),弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
A.圆柱体浸没在水中受到浮力的大小为9N
B.圆柱体的高为4cm
C.圆柱体的体积为600cm3
D.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
【答案】BCD
【来源】 河北省邢台市南宫市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【解析】A.根据称重法,由图乙可知,圆柱体浸没在水中受到浮力
F浮=G-F拉=9N-3N=6N
故A错误;
B.由图乙可知,圆柱体下降4cm开始浸入水中,下降8cm完全浸没在水中,因此圆柱体的高为
h圆柱体=8cm-4cm=4cm
故B正确;
C.根据F浮=ρ液V排g可知,圆柱体的体积为
故C正确;
D.圆柱体的密度为
故D正确。
故选BCD。
4.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)项目化小组用各种材料制作了5个不同密度的小球,分别标为1~5号。按顺序用长度相同的细线连接(忽略细线体积)。如图甲所示,将这串小球放入未知液体中,测出液体的密度。
材料种类
A
B
C
密度(g/cm3)
0.5
1.0
2.7
【项目原理】图甲中液体密度与_____号小球的密度相同;
【项目制作】也可以称取不同质量的同种材料,制作成5个内部空心部分体积不同,但外部总体积相等的小球,将它们串联,放入待测液中,进行测量;分析表中材料,最合适制作的材料是_____;
【项目改进】若被测液体密度介于相邻的两球之间,则两小球间细线将_____(选填“拉直”或“松弛”);
为了更准确地测量,他们选了表中两种材料做了简易密度计,如图乙所示,测得密度计在不同液体中露出液面的高度h,描点得到的图像如图丙所示,则图像中横坐标所表示的量是_____(选填“G”“F浮”或“ρ”)。
【答案】4 C 拉直 ρ
【来源】河北省衡水市第三中学2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【解析】[1]由物体的浮沉条件可知,当物体密度小于液体密度时,物体会漂浮在液体表面。当物体密度等于液体密度时,会在液体内部处于悬浮状态,当物体密度大于液体密度时,会沉到液体底部,分析图甲可知,五个小球相连的绳子是松弛的,所以小球相互之间没有作用力,均只受到重力与浮力的作用,而五个小球中4号小球处于悬浮状态,所以可知液体密度与4号小球的密度相同。
[2]因为需要有一个小球是沉入液体底部的,所以选择密度最大的材料来制作空心小球最合适,所以应选材料C。
[3]当被测液体密度介于相邻的两球密度之间时,根据物体的浮沉条件可知,密度更大的小球会下沉,密度较小的小球会上浮,所以细绳会被拉直。
[4]同一个密度计放在不同的液体中时受到的浮力都是相同的,而露出液面的高度越小,浸入液体中的体积就越大,排开液体的体积越大,根据阿基米德原理可知,当浮力相同时,排开液体的体积越大,液体的密度就越小,即露出液面的高度越小,待测液体的密度就越小,所以图丙中图像横坐标所表示的量是ρ。
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专题06 浮力相关实验
探究浮力大小与哪些因素有关
1.(23-24八下·河北承德·期末)小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图甲所示实验。观察并分别比较图中有关数据可知:(,g取)
(1)当物体浸没在水中时,受到的浮力为______N;
(2)此物体浸没时排开水的体积是______,此物体的密度是______;
(3)分析图A、C、D可得,物体在液体中所受浮力大小与______有关;
(4)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是______(选填“①”或“②”)。
2.(23-24八下·河北雄安新区·期末)小明探究物体受到的浮力大小与哪些因素有关。小明找了甲、乙、丙三个物体,甲、乙物体的材料相同,但体积大于。物体乙和丙的体积相同。水的密度是。
(1)将这三个物体挂在相同的弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数如图1所示;
(2)将这三个物体同时浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数如图2所示;
(3)甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小___________N。乙在水中受到的浮力___________(选填“大于”“等于”或“小于”)丙受到的浮力。这说明物体受到的浮力大小与___________有关;
(4)小明为了验证物体受到的浮力大小还与液体的密度有关,他将这三个物体同时放到密度为的盐水中,发现此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为___________N;
(5)小明使用家里的电子秤测量未知石块的密度:
①烧杯中装入适量水,放在电子秤上,记下此时电子秤的示数,如图3甲所示;
②用细线拴住石块,手提细线将石块浸没在水中,且石块不与烧杯底和壁接触,记下此时电子秤的示数,如图3乙所示;
③松开细线,让石块沉在杯底,记下此时电子秤的示数,如图3丙所示。
则石块的密度为___________。(用、、、表示)
3.(23-24八下·河北秦皇岛·期末)某同学在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计、金属块a、水、密度未知的某种液体、细线、大小相同的柱形容器若干等。他进行了如图所示的实验,用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下面表中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数/N
1.6
1.2
0.7
0.7
1.1
(1)步骤A中,弹簧测力计的示数为___________N,根据表中数据计算,步骤D中金属块a所受浮力F=___________N;
(2)根据表中的数据,分析实验步骤A、B、C、D,说明浮力大小跟物体排开液体的___________有关;分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟排开液体的___________有关;分析实验步骤A、D、E可知物体受到的浮力与浸入液体的深度___________(选填“无关”或“有关”);
(3)更换不同液体多次测量和精细研究,可说明浸在液体里的物体受到的浮力大小等于___________;
【拓展】根据实验步骤A、E、F,可知某种液体的密度是___________kg/m3;从实验步骤A、C可知,实验步骤C中金属块a下表面受到的水的压力是___________N。(ρ水=1.0×103kg/m3 )
由A、F知物体浸没在液体中受到的浮力为
4.(23-24八下·河北保定定州·期末)小丽在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,猜想浮力的大小可能与液体的密度、排开液体的体积、液体的深度等因素有关,并按照如下图所示的操作,进行实验。
(1)图B中金属块受到的浮力大小为_________N;
(2)观察 A、B、C三图可得出结论:物体受到的浮力大小与_________有关;
(3)观察A、D、E三图可得出结论:物体受到的浮力大小与_________有关,若水的密度为 则图E中盐水的密度为_______kg/m3;
(4)观察A、C、D三图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度_________(选填“有关”或“无关”);
【拓展】小丽还想用下图所示装置验证阿基米德原理:小丽将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,小丽发现随着重物浸入水中的体积变大,弹簧测力计甲的示数变小,此时弹簧测力计乙的示数会变________,若它们的变化量_______(选填“相等”或“不相等”),则可验证阿基米德原理 正确。
5.(23-24八下·河北石家庄桥西区·期末)小明所在的物理兴趣小组做了如图所示的关于浮力的探究实验。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力是___________N;
(2)B、C中物体下表面受到水的压强之比为___________;
(3)对比图A、C、D可知:浸没在液体中的物体所受的浮力与 ___________无关;
(4)将物体浸没在另一种液体中,如图E所示,则该液体密度为 ___________kg/m3;
【拓展】小明思考:既然物体在不同液体中所受的浮力不同,就可以用这套装置来测量液体的密度,于是他将实验装置改装成为一个测量液体密度密度秤。
①密度秤的零刻度应标在 ___________N处;
②若原物块质量、体积、密度分别记为m0、V0、ρ0,为了增大该密度秤的量程可以 ___________(从下列选项选填序号)。
A.换用更大量程的测力计
B.换用体积为V0、密度比ρ0大的物块
C.换用质量为m0、密度比ρ0小的物块(ρ0始终大于ρ液)
6.(23-24八下·河北石家庄栾城区·期末)小明用弹簧测力计、正方体、3个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图1所示。
(1)分析甲、乙、丙三个实验,说明浮力的大小与______有关;
(2)为了探究浮力大小与液体密度是否有关,可选用______哪三个实验装置来进行操作;
(3)根据如图甲、丁的实验数据测出正方体浸没在盐水中时,受到的浮力是______N,盐水的密度是______;
(4)拓展:小明在学习“浮力”之后,想自己制作简易密度计,如图2所示;取一根粗细均匀的饮料吸管,从其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口;塞入金属丝的目的是使吸管能竖直漂浮在液体中。现将吸管放到水中的情景如图2(a)所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中后如图2(b)所示,浸入的长度为h;用、分别表示液体的密度和水的密度,则与h、及H的关系式是:______。
7.(23-24八下·河北邢台部分校·期末)物理兴趣小组在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心物块,进行了如图所示的实验。
(1)物块的重力为___________N,浸没在水中时受到的浮力是___________N。
(2)由实验操作A、B、C可得结论:当液体密度一定时,物体___________越大,所受浮力越大。
(3)由两个实验操作___________(填字母)可知,浮力大小与浸没液体中的深度无关。
(4)完成上述实验后,小明同学想利用上述器材测出某待测液体的密度,进行了以下的探究:
①将物块挂在弹簧测力计下方,读出弹簧测力计的示数为;
②接下来将物块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数为;
③然后___________,读出弹簧测力计示数;
则待测液体的密度:___________(用、、、表示)。
8.(23-24八下·河北遵化·期末)如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关,提出了以下猜想:
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
(1)如图甲所示,小明用手把开口朝上的饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,手会感到越吃力。这个事实可以支持猜想______;(选填字母)
(2)如图A所示,可知圆柱体重______N;B步骤中圆柱体受到水的浮力为______N;
(3)分析C步骤与______(填字母)步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;
(4)比较B步骤与E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是______;
(5)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______;
A.物块的体积B.物块的密度C.盐水的体积D.盐水的密度
(6)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方案,其中不可行的是______(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
9.(23-24八下·河北唐山迁安·期末)小明在探究“浮力的大小与哪些因素有关“的实验中,用到如下器材:弹簧测力计、底面积为10cm2的实心圆柱体金属块、大烧杯若干个、水、密度未知的某种液体、细线等。(g取10N/kg)
(1)实验前,将弹簧测力计竖直放置,反复几次轻拉挂钩后,弹簧测力计的指针位置如图1所示。接下来小明应进行的操作是___________,然后,小明进行了如图2所示的实验,并记录实验数据,如下表所示。
实验步骤
A
B
C
D
E
F
弹簧测力计的示数/N
3.8
3.6
3.5
3.5
3.4
(2)金属块的重力为___________N。在实验步骤C中金属块所受到的浮力是___________N。
(3)分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力的大小跟___________有关。
(4)如图3所示,是其中一位同学绘制的当金属块浸入水中时弹资测力计的示数随金属块下表面到水面的距离h变化的关系图像,其中正确的是___________。
35.(23-24八下·河北保定高碑店·期末)某小组同学在“探究影响浮力大小因素”的实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想。
①与物体浸没在液体中的深度有关。
②与物体排开液体的体积有关。
③与液体的密度有关。
实验器材:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、某未知液体。
小组实验步骤如图20所示(液体均未溢出),弹簧测力计的示数记录如下。(,g取10N/kg)
(1)由实验可知:金属块浸没在水中时受到的浮力大小是___________N;
(2)分析实验步骤a、d、e三图,可以验证猜想___________(填序号)是正确的。分析实验步骤可知:e图中烧杯内未知液体的密度为___________;
(3)分析实验步骤___________(填字母代号)三图可知:在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
10.(23-24八下·河北保定竞秀区·期末)如图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据图回答下列问题:
(1)从①、②两图可知物体A在水中所受的浮力大小是________N;
(2)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与________的关系;
(3)若探究浮力大小与物体浸没深度的关系,应选用的操作是________(填序号);
(4)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是________(填序号);
(5)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线,如图2所示。分析图象可知:
①曲线________(选填“a”或“b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B所受重力为________N,物体B的密度为__________kg/m3。
11.(23-24八下·河北廊坊三河·期末)1.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,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中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录在表格中:
实验步骤
B
C
D
E
F
弹簧测力计示数
2.2
2.0
1.7
1.7
1.9
(1)测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和______,观察指针是否指在零刻度线的位置,步骤A中弹簧测力计的示数是______N;
(2)分析比较实验步骤A和______,可知:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较实验步骤A、B、C、D可知:浮力大小与物体______有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与______有关;
(3)分析实验数据可知,F中液体密度______(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(4)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是______N,金属块密度为______。(水的密度,g取)
金属块密度为
12.(23-24八下·河北保定徐水区·期末)2.小明探究物体受到的浮力大小与哪些因素有关。小明找了甲、乙、丙三个物体,甲、乙物体的材料相同,但体积大于。物体乙和丙的体积相同。水的密度为。
(1)将这三个物体挂在相同的弹簧测力计下,静止时弹簧测力计的示数如图1所示;
(2)将这三个物体同时浸没在水中,静止时弹簧测力计的示数如图2所示;
(3)甲在水中受到的浮力比乙受到的浮力小______N。乙在水中受到的浮力______(选填“大于”“等于”或“小于”)丙受到的浮力。这说明物体受到的浮力大小与______有关;
(4)小明为了验证物体受到的浮力大小还与液体的密度有关,他将这三个物体同时放到密度为的盐水中,发现此时挂有甲物体的弹簧测力计的示数为______N;
(5)小明使用家里的电子秤测量未知石块的密度:
①烧杯中装入适量水,放在电子秤上,记下此时电子秤的示数,如图3甲所示;
②用细线拴住石块,手提细线将石块浸没在水中,且石块不与烧杯底和壁接触,记下此时电子秤的示数,如图3乙所示;
③松开细线,让石块沉在杯底,记下此时电子秤的示数,如图3丙所示;
则石块的质量为______,石块的密度为______。(用表示)
13.(23-24八下·河北张家口·期末)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。
(1)物体浸没在水中时受到的浮力是_______N,方向为_______;
(2)物体浸没在酒精中时排开酒精的重力是_______N;
(3)比较_______两幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;
(4)由ABCD四个步骤可知,浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与_______有关。
14.(23-24八下·河北邯郸·期末)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中,小哈做了如图所示的实验。
(1)实验前需要将弹簧测力计沿______方向调零;对比①②③三次实验可得,液体密度一定时,______越大,物体所受浮力越大;
(2)小哈又利用身边的小桶探究了“浮力大小与排开液体的关系”如上面的图。步骤:
a、测出实心合金块所受的重力G物
b、把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出拉力F拉,并收集合金块排开的水
c、测出桶和排开的水所受的总重力G总
d、测出空桶所受的重力G桶
考虑到使操作步骤最简单,你觉得最合理的实验顺序是______;
(3)选用其他液体多次实验并处理数据后,发现G物,F拉,G总,G桶四个量之间存在一个等量关系是:______,根据这个关系则可得出结论:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,且所受的浮力大小等于它排开液体的重力,这就是著名的阿基米德原理;
(4)如果B步骤中,合金块未浸没,(3)中的结论是否还成立______;(选填“成立”“不成立”)
(5)小哈同学深受启发,他发现实验室正好有一个物块,很好奇它是什么东西,如图是他用量筒、小玻璃杯来测量小物块密度的实验操作图:
步骤:(水的密度用ρ水表示)
A.往量筒中注入适量水,读出体积为V1;
B.将物块放入量筒中,物块漂浮,静止后读出量筒的示数V2;
C.用细针将物块轻轻压入水中,使其浸没,读出量筒的示数V3;
则此物块的密度表达式为ρ=______。
15.(23-24八下·河北邢台襄都区·期末)如图所示是小明探究“影响浮力大小的因素”的实验:
(1)由上述实验可知:圆柱体浸没在盐水中时所受浮力为__________N;
(2)比较步骤A、C、D可知浮力的大小与物体浸没在液体的深度__________,本实验主要用到的实验方法是__________;
(3)由图中的信息可算出物体的密度为__________,盐水的密度为__________(,取);
(4)如图所示图像,能正确反映实验中弹簧测力计示数与圆柱体下表面所处深度关系的是__________。
16.(23-24八下·河北廊坊霸州·期末)小龙按如图所示步骤,进行探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验(kg/m3,g取10N/kg)。
(1)物体所受重力为______N;步骤B中,物体所受的浮力为______N;
(2)通过比较步骤A、B、C、D,可以得出结论:同种液体中,物体受到的浮力大小与______有关;
(3)通过比较步骤______可得出浮力大小与液体密度有关;步骤E中液体的密度______(选填“大于”或“小于”)水的密度;
(4)仔细分析实验数据可计算出物体密度为______kg/m3;
(5)若完成实验后,小龙发现使用前弹簧测力计指向0.4N且未调零,算得物体的密度比真实值______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
物体密度为
17.(23-24八下·河北邢台南宫·期末)实验小组在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,根据生活经验讨论交流后提出了猜想;
猜想一:浮力的大小与物体密度有关;
猜想二:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想三:浮力的大小与液体密度有关;
猜想四:浮力的大小与物体排开液体的体积有关;
(1)请你写出一个支持猜想四的生活现象:________________________________(合理即可);
(2)实验小组进行的实验操作及弹簧测力计的示数如图所示,由此可知:物块浸没在水中受到的浮力为_______N;
(3)分析比较图—1、_______三次实验可得:浮力的大小与物体浸没在液体中的深度________(选填“有关”或“无关”);
(4)分析比较图—1、—3、—5三次实验,可验证猜想________是正确的;
(5)分析比较图__________三次实验可得:液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大;
(6)本次实验除了可以探究“浮力的大小与哪些因素有关”,还可以测量液体的密度。根据实验数据可计算出图—5中盐水的密度为_________ kg/m3。(g取10 N/kg,)
18.(23-24八下·河北唐山路北区·期末)如图所示,是小明设计的探究“影响浮力大小的因素”实验。小明在溢水杯中倒满水,将小烧杯放到溢水口,每次实验读出弹簧测力计示数并测出小烧杯中水的质量,实验测得的数据如表一。(g取10N/kg)
1
2
3
4
弹簧测力计示数/N
3.2
2.4
2.4
小烧杯中水的质量/g
0
80
160
160
(1)由图A可知物体的重力为________N;
(2)由图ACD可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度________(选填“无关”或“有关”);
(3)由图ABC可知,液体的密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受的浮力________;
(4)由实验可得,物体所受的浮力________(选填“大于”“小于”或“等于”)物体排开液体所受的重力。物体的密度为ρ=_____kg/m3;
(5)小明将溢水杯放到电子秤上,读出图A和图C中电子秤示数分别为和,则_____(选填“”“”或“”)。
19.(23-24八下·河北唐山古冶区·期末)小明同学按如图所示的装置进行“探究影响浮力大小的因素”的实验:
(已知,g取10N/kg)
(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与______有关;
(2)为了探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用______三图装置进行操作;
(3)选用图甲、丁、戊可探究浮力大小与______的关系;
(4)物体浸没在水中时受到的浮力是______N,物体的密度是______;
(5)用图示实验数据还可测出盐水的密度为______。
20.(23-24八下·河北唐山丰润区·期末)下图是某一小组探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验,根据如图回答下列问题:
(1)若选用的操作是①④⑤,可探究浮力的大小与____________________的关系;
(2)若探究浮力大小与物体排开液体体积的关系,应选用的操作是__________(填序号),可得出的结论是____________________;
(3)此实验中盐水的密度为_________;
(4)另一小组在实验结束后,绘制了弹簧测力计对物体B的拉力和物体B所受浮力随浸入水中深度变化的两条图线,如图2所示。分析图像可知:
①曲线__________(选填“a”或b”)描述的是物体B所受浮力的变化情况;
②物体B的密度为_________。
则物体B的密度为
21.(23-24八下·河北秦皇岛海港区·期末)1.在探究浮力大小与哪些因素有关时,实验小组的同学们按下图顺序进行实验并获得数据:
(1)弹簧测力计的示数是___________;
(2)比较A、B、C三图的实验数据,初步得出浮力大小与_____有关;
(3)根据A、D两图的实验数据就得出“浮力大小与液体密度有关”这一结论是不科学的,理由是________________;
(4)物体浸没在盐水中受到的浮力大小为______N;
拓展:根据图中实验步骤,若测得物重为G,浸没在水中弹簧测力计示数为F水,浸没在盐水中示数为F盐水,水的密度为ρ水,用上述字母符号表示求盐水的密度表达式: ρ盐水=______。
物体浸没时排开液体的体积相同,则
22.(23-24八下·河北石家庄第四十八中学·期末)2.如图,小丽利用弹簧测力计、实心圆柱体物块等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关,提出了以下猜想:
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
(1)如图A所示,可知圆柱体重__________N;B步骤中圆柱体受到水的浮力为__________N;
(2)分析A、C步骤与__________(填字母)步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;
(3)比较A、B步骤与E步骤的数据,不能得出浮力的大小与液体密度的关系,其原因是____________________;
(4)进一步学习了阿基米德原理之后,利用如图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是__________;
A.物块的体积 B.物块的密度
C.盐水的体积 D.盐水的密度
(5)另一组的小明发现液体密度改变,而圆柱体受到的浮力变化却不明显,他想出下列三种实验改进方案,其中不可行的是__________(填序号)。
A.利用现有器材进行多次实验
B.换用体积更大的同种圆柱体
C.换用密度比水小得多的液体
【拓展】小王在学习完杠杆知识后,想利用杠杆和浮力知识测石块的密度,设计实验如下,请你帮他完成本实验。
①取一个杠杆,使杠杆在水平位置平衡;
②如图甲,将石块用细线拴住,挂在杠杆左侧A位置,将另一个物体挂在杠杆右侧,并调节物体的位置,使杠杆再次水平平衡,记下位置B,用刻度尺测出OB的距离,记作;
③如图乙,将石块浸没水中,调节物体的位置,使杠杆再次水平平衡,记下物体的位置,用刻度尺测出的距离;④由以上步骤可得,石块的密度:_________(用、、表示)。
探究浮力大小跟推开液体所受重力的关系
1.(23-24八下·河北石家庄第七中学·期末)某同学按如图所示的实验步骤“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”,下列关于实验过程的描述错误的是( )
A.通过丙、丁两图可以测出物体排开水所受的重力
B.甲图中的溢水杯一定要装满水
C.按照如图所示的步骤实验,会导致测得的排开水所受的重力偏大
D.选用其他液体、更换不同的物体多次实验,寻求普遍规律
2.(23-24八下·河北石家庄裕华区·期末)如图所示,小明在做“验证阿基米德原理”实验,最右图是拉力示数与物体下降距离的关系图像()。下列说法正确的是( )
A.实验最合理的顺序是甲、乙、丙、丁
B.如果溢水杯没有装满水也可以验证阿基米德原理
C.经多次试验,若总能得到,可验证阿基米德原理
D.根据右图数据可得物体的密度为
故D错误。
3.(23-24八下·河北/石家庄长安区·期末)如图是用金属块、水、弹簧测力计等器材验证阿基米德原理的过程,下列说法正确的是( )
A.全部浸没时,排开液体重力为2N
B.先步骤丙再完成步骤乙,会导致直接测得的浮力偏小
C.金属块密度为
D.完成步骤丙,若剩余10N的水,则这部分水能产生的最大浮力为10N
4.(23-24八下·河北张家口万全区·期末)小明利用如图所示的器材探究物体所受浮力的大小跟排开液体的重力的关系。
(1)图中的四个实验步骤(甲乙丙丁)的最佳顺序是______;
(2)小明按照最佳的步骤顺序进行操作,并记录弹簧测力计的示数如图所示,由______两实验步骤可以测出物块所受浮力为______N;由丙丁两实验步骤可以测出物体排开水的重力为______N;
(3)分析数据,得出结论:物体所受浮力______排开的液体所受的重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(4)在乙步骤的操作中,若只将物块的一部分浸在水中,其他步骤操作不变,则______(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论;
(5)若甲图中的水未达到溢水口,会得到物体所受浮力______排开的液体所受的重力的结论。(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
5.(23-24八下·河北邯郸丛台区邯郸汉光中学·期末)某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)如图所示的四个实验步骤,合理的实验顺序是________;
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为________N;
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于它________;
(4)根据实验数据,还可得出石块的密度为________;
(5)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用细线挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯中的水中(如图戊),在铝块浸入水的过程中(始终不碰到杯底),溢水杯底所受水的压力________(填“变大”“变小”或“不变”),电子秤的读数________(填“变大”或“变小”或“不变”)。
6.(23-24八下·河北保定清苑区·期末)如图所示,验证阿基米德原理的实验步骤如下:
①用弹簧测力计测出物体所受的重力G(图甲);
②将物体浸没在水面恰好与溢水口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数F(图乙);
③测出接水后小桶与水所受的总重力(图丙);
④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力(图丁);
⑤分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。
回答下列问题:
(1)在物体从接触水面到刚好浸没水中的过程中,物体受到水的浮力________,水对溢水杯底部的压强________;(选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)物体浸没在水中,受到水的浮力________,被排开的水所受的重力________;(用上述测得量的符号表示)
(3)根据阿基米德原理应该有________,但是实验测量结果往往是________.(选填“大于”“等于”或“小于”)实验产生误差的原因是:__________(写出一条即可)。
7.(23-24八下·河北石家庄新华区·期末)如图所示为小明“探究浮力的大小与排开液体所受的重力的关系”实验。
(1)为了减小实验误差,如图所示操作ABCD的合理的实验顺序应为__________(填字母);
(2)小明按照合理的顺序进行实验并收集数据。设A、B、C、D四次操作中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,若关系式__________(用字母表达)成立,即可验证阿基米德原理。物体逐渐浸入液体中时,液体对溢水杯底的压强__________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若步骤A中的液体未达到溢水口,根据实验数据计算会发现物体所受浮力__________(选填“大于”“小于”或“等于”)溢出液体所受的重力;
(4)若只将物体的一部分浸在液体中,则__________(选填“能”或“不能”)得到正确结论。
特殊方法测密度
1.(23-24八下·河北邯郸·期末)如图甲是两杯没有贴标签的水和盐水,如图乙是四组实验探究器材,其中能用来区别水和盐水的是( )
A.①② B.①③④ C.①②④ D.①②③④
2.(23-24八下·河北保定定州·期末)弹簧测力计下挂一长方体物块,烧杯内盛有适量的水,图甲是物块下表面刚接触水面时的情景,使物块由此位置缓缓下降,然后逐渐浸入水中,图乙是弹簧测力计的示数F随物块下表面浸入水中的深度h变化的关系图像,下列说法中正确的是( )
A.物块受到的重力是4N
B.物体完全浸入水中时受到的浮力是5N
C.物体的密度是
D.当h由4cm变化到8cm时,物体所受的浮力不断增大
3.(23-24八下·河北邢台南宫·期末)如图甲所示,将悬挂在弹簧测力计下的圆柱体从水面上方缓慢竖直浸入盛水的烧杯中(液面高度不变),弹簧测力计示数F与圆柱体下表面下降高度h的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
A.圆柱体浸没在水中受到浮力的大小为9N
B.圆柱体的高为4cm
C.圆柱体的体积为600cm3
D.圆柱体的密度为1.5×103kg/m3
4.(23-24八下·河北衡水第三中学·期末)项目化小组用各种材料制作了5个不同密度的小球,分别标为1~5号。按顺序用长度相同的细线连接(忽略细线体积)。如图甲所示,将这串小球放入未知液体中,测出液体的密度。
材料种类
A
B
C
密度(g/cm3)
0.5
1.0
2.7
【项目原理】图甲中液体密度与_____号小球的密度相同;
【项目制作】也可以称取不同质量的同种材料,制作成5个内部空心部分体积不同,但外部总体积相等的小球,将它们串联,放入待测液中,进行测量;分析表中材料,最合适制作的材料是_____;
【项目改进】若被测液体密度介于相邻的两球之间,则两小球间细线将_____(选填“拉直”或“松弛”);
为了更准确地测量,他们选了表中两种材料做了简易密度计,如图乙所示,测得密度计在不同液体中露出液面的高度h,描点得到的图像如图丙所示,则图像中横坐标所表示的量是_____(选填“G”“F浮”或“ρ”)。
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