内容正文:
期末复习-----探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验专题练习
1.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小华和她的小伙伴们做了如图所示的一系列实验。
(1)甲、乙、丙三次实验是为了探究浮力的大小与 的关系,得出的结论是 ;
(2)分析 三次实验的数据,可知物体在液体中所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)此实验还探究了浮力的大小与 的关系,得出的结论是 。
2.在探究“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示的一系列实验,请根据图中弹簧测力计的示数等信息回答下列问题:
(1)实验时,应将铁架台放在 桌面上,烧杯中的液体 (选填:“需要”或“不需要”)注满;
(2)物体全部浸入水中时受到浮力是 N;
(3)根据图c、d的实验可得出液体产生的浮力的大小与液体的 有关;
(4)根据图 (填字母序号)的实验可知:浮力的大小与排开液体的体积有关;
(5)在图c或图d的实验中,若使物体不断地靠近烧杯底部,将观察到弹簧测力计的示数 (选填:“减小”、“不变”或“增大”)。
3.在探究“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中给出的信息,回答下列问题。
(1)分析实验数据可知,金属块浸没在水中受到的浮力是 N。
(2)分析实验步骤a、b、c可知:浮力的大小与物体浸在液体中 有关。
(3)分析实验步骤a、d、e可知:浮力的大小与液体的 有关;分析比较实验步骤a和 (填序号)可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
4.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、 和分度值。调零时,弹簧测力计应在 (选填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)如图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力。将它缓慢浸入水中,在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图象;
(3)分析图象可知:浸没前,h增加,F浮 ;浸没后,h增加,F浮 ;(均选填“变大”“变小”或“不变”)
(4)若把此物块捏成高6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F浮随h变化的图象 (选填“相同”或“不同”)。
5.徐亮在探究影响浮力大小的因素时,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体,当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢匀速下降,直到与烧杯底接触为止,如图甲所示。
(1)圆柱体的重力 N;
(2)圆柱体浸没在水中后所受的浮力 N;
(3)比较(b)、(c)两图可得:浸在同一种液体中的物体所受的浮力大小与 有关;
(4)比较 图可得:当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中,受到的浮力不变;
(5)完成如图甲所示的实验后,徐亮把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计示数F随物体下降高度h变化的图像。物体浸没在这种液体中受到的浮力 N。实验表明,浸在液体里的物体所受浮力的大小还与 有关。
6.小宇和小明在老师的指导下,对浮力大小与哪些因素有关进行了实验探究。
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与液体的重力有关
猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
猜想4:浮力的大小可能与物体的形状有关
(1)如图甲所示,小宇在家里利用身边的物品做实验,他用手把饮料罐按入水中,水面上升的越高,人会感到越吃力,这个事实可以支持猜想 (填序号):
(2)他们为了猜想1和猜想2,选用了体积相同,重力不同的三个圆柱形物体A、B、C,并测出了它们的重力分别是4N、4.5N和5N,然后进行了如图所示的实验。
物体A浸没在水中时所受浮力为 N,比较图中序号为a、b、c的三次实验,得出的结论是:浮力的大小与物体的重力 (填“有关”或“无关”);
(3)比较图中序号为 的三次实验可以得出初步结论:浮力的大小与液体的密度有关,液体的密度越大,物体所受浮力也 ;
(4)为了研究猜想4,小明将同一块橡皮泥依次捏成圆锥体和圆柱体分别进行实验,实验现象如图所示,根据此实验现象,小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小宇认为小明的结论不可靠,主要原因是 。
7.如图所示是“探究影响浮力大小的因素”的实验过程及数据。
(1)图a中,弹簧测力计的示数为8N;图b中,物体受到的浮力为 N;
(2)比较图a、b、c中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与 有关;
(3)图c、d中,物体上、下表面压力差 (选填“相等”“图c大”或“图d大”);
(4)比较图 中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与液体的密度有关,并能计算出浓盐水的密度是 kg/m³,若向c中继续加入盐,并搅拌均匀,弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”);(,)
(5)比较图a、c、d中弹簧测力计的示数,可探究浮力的大小与物体浸没在液体中的 无关。
期末复习-----探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验专题练习答案
1.(1) 排开液体体积 在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大
(2)甲、丙、丁
(3) 液体的密度 在物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大
【详解】(1)[1][2]由图甲、乙、丙三次实验可知,物体排开液体的密度不变,排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,排开液体体积越大,物体受到的浮力越大,由此可知,甲、乙、丙三次实验可以探究浮力的大小与排开液体体积的关系,得出的结论是:在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
(2)由图甲、丙、丁三次实验可知,物体排开液体的密度与体积相同,物体浸没在液体中的深度不同,物体受到的浮力相同,由此可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[1][2]由图甲、丙、戊实验可知,物体排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,液体密度越大,物体受到的浮力越大,由此可知,该实验可以探究浮力的大小与液体密度的关系,得出的结论是:在排开液体体积一定的情况下,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
2. 水平 不需要 1.8 密度 b、c 不变
【详解】(1)[1][2]实验时,应将铁架台放在水平桌面上,烧杯中的液体不需要注满,但至少应保证可以浸没物体。
(2)[3]根据称重法,由图a、c可知物体全部浸入水中时受到浮力是为
(3)[4]根据图c、d的实验可得出液体产生的浮力的大小与液体的密度有关,液体密度越大则受到的浮力也越大。
(4)[5]根据图b、c的实验可知:浮力的大小与排开液体的体积有关,排开液体的体积越大则所受浮力也越大。
(5)[6]在图c或图d的实验中,若使物体不断地靠近烧杯底部,由于排开液体的体积不变,且不碰触到杯底,故观察到弹簧测力计的示数不变。
3.(1)2
(2)体积
(3) 密度 c、d
【详解】(1)分析实验步骤a、c或a、d可知,金属块浸没在水中受到的浮力为
(2)分析实验步骤a、b、c可知,液体相同,物体浸入液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,即物体受到的浮力不同,故可得出结论:浮力的大小与物体浸在液体中体积有关。
(3)[1]分析实验步骤a、d、e可知,液体密度不同,物体浸入液体的体积相同,弹簧测力计的示数不同,即物体受到的浮力不同,故可得出结论:浮力的大小与液体的密度有关。
[2]要想探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,就要控制液体密度和物体浸入液体的体积相同,物体浸入液体的深度不同,比较所受浮力的大小,故应分析比较实验步骤a、c、d。
4.(1) 量程 竖直
(2)
(3) 增大 不变
(4)不同
【详解】(1)[1]根据弹簧测力计的使用方法可知,使用弹簧测力计时,要观察零刻度线、量程和分度值。
[2]由图可知,在竖直方向测量力的大小,因此弹簧测力计要在竖直方向调零。
(2)根据图甲数据,利用用描点法画出图象,如图所示:
(3)[1][2]根据称重法,由图甲可知,在浸没前,h增加,F浮增大;浸没后,h增加,F浮不变。
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,因为体积的变化和高度不成正比,排开水的体积变化不同,F浮随h不会均匀变化,故与原图象不同。
5.(1)6
(2)5
(3)物体排开液体的体积
(4)(c)、(d)
(5) 4 液体的密度
【详解】(1)据图可知,圆柱体未受浮力时对弹簧测力计的拉力大小为6N,力的作用是相互,弹簧测力计对圆柱体的拉力为6N,圆柱体静止处于平衡状态,则拉力与圆柱体的重力是对平衡力,因此圆柱体的重力是6N。
(2)据甲图可知,圆柱体完全浸没在水中后,弹簧测力计的示数为1N,由称重法可得,物体浸没在水中受到的浮力为
(3)比较(b)、(c)两图液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法可得,物体受到的浮力不同,说明浸在同一种液体中的物体所受的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(4)探究物体受到的浮力与深度的关系,需要控制液体的密度和排开液体的体积相同,因此应比较(c)、(d)两图可得结论为:圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中,受到的浮力不变。
(5)[1]据乙图可知,物体浸没在这种液体中受到的浮力
[2]当将同一圆柱体浸没在不同的液体中,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,说明浸在液体里的物体所受浮力的大小还与液体的密度有关。
6.(1)3
(2) 1 无关
(3) ade 越大
(4)没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)把饮料罐按入水中,饮料罐受到竖直向下的重力,向下的压力,竖直向上的浮力。水面上升的越高,饮料罐排开水的体积越大,人会感到越吃力,说明浮力在变大,该现象能支持猜想3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关。
(2)[1]圆柱形物体A浸没在水中,受到竖直向下的重力,竖直向上的浮力和拉力,由力的平衡可得物体A浸没在水中受到的浮力为
[2]由图b可知物体B浸没在水中受到的浮力为
由图c可知物体C浸没在水中受到的浮力为
所以物体受到的浮力大小与物体的重力无关。
(3)[1][2]要得到浮力的大小与液体的密度有关,液体的密度越大,物体所受浮力也越大的关系,根据控制变量法原则可知需要控制排开液体体积相等,应该将物体分别浸入不同液体中,所以可以用a、d、e三次实验数据初步得出该结论。
(4)由图可知两次实验中橡皮泥排开水的体积不同,形状也不相同,有两个变量,没有控制排开液体的体积相同,所以无法得出浮力的大小与物体形状的关系。
7. 0.4 浸在液体中的体积(排开液体的体积) 相等 a、d、e 1.1×103 变小 深度
【详解】(1)[1]图a中,弹簧测力计测量物体的重力,示数为8N,图b中,物体有一部分浸在水中,受到的浮力
(2)[2]b、c两次实验中选择的液体密度相同,而物体浸在液体中的体积不同,根据控制变量法可知a、b、c是探究浮力的大小与物体浸在液体中的体积(排开液体的体积)的关系。
(3)[3]图c、d中,水的密度,物体浸没在水中的体积就是物体的体积,根据可知,物体上、下表面压力差,即浮力大小是相等。
(4)[4]根据控制变量法可知,若探究浮力的大小与液体的密度的关系,应控制物体浸在液体中的体积相同,使液体的密度不同,所以,应选择a、d、e。
[5]根据题意可知,物体在水中和浓盐水中都处于浸没状态,所以
即
所以
解得
所以,浓盐水的密度是。
[6]若向c中加入盐,并搅拌均匀,盐水的密度会变大,物体浸在液体中的体积相同时,密度越大,浮力越大,根据公式可知,弹簧测力计示数会变小。
(5)[7]c、d中物体都是浸没在液体中,液体密度也相同,根据控制变量法可知,a、c、d是探究浮力的大小与物体浸在液体中的深度的关系。
答案第1页,共2页
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