2026年中考物理一轮复习专题——浮力实验题
2026-01-26
|
22页
|
194人阅读
|
7人下载
内容正文:
2026年中考物理一轮复习专题——浮力实验题
1.小李用橡皮泥、弹簧测力计和溢水杯探究“影响浮力大小的因素”,做了如下实验。
(1)由图、、可知,物体受到的浮力大小与 有关。
(2)由图、、的实验现象,请提出一个可探究的科学问题: 。
(3)物体浸没在水中受到的浮力是 N。
(4)由图中的 可知,物体受到的浮力大小跟液体密度有关。
(5)图中未知液体的密度为 。
(6)小李探究“物体的形状对物体所受浮力的影响”,他改变橡皮泥的形状并浸在水中,如图。通过比较图,得出:固体所受的浮力与固体的形状有关。他的结论是 (选填“正确”或“错误”),原因是 。
(7)小李还想探究浮力是否与物体所受的重力有关,请你帮他简述实验方案: 。
2.某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。
(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是 ;
(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为 kg/m3(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3);
(3)兴趣小组的同学换用不同物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮 G排(选填“>“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性;
(4)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则图 步骤中可不使用弹簧测力计;
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮 G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>“<”或“=”)
3.思思在“探究浮力大小与哪些因素有关”中:
(1)用手把空的饮料罐按入水中,如图甲所示,发现:当饮料罐浸入水中越深、排开的水越多时,手越吃力。思思猜想:浮力大小可能与 有关。
(2)为了进一步验证猜想,思思用金属块进行了如图乙所示的实验。分析图乙中 三次实验可得,(1)中的猜想是正确的。
分析A、C、D三次实验可得:浮力大小与 无关。
思思又设计了如图丙的装置,用浮力知识测量圆柱体木块的密度(木块不吸水),实验步骤如下:
①将木块和固定在容器底部的拉力传感器通过细线相连,向空的容器中加水,当木块的一半体积浸入水中时,拉力传感器的示数为0.3N;
②继续往容器中加水,当木块完全浸没在水中时,拉力传感器的示数为1.8N。
请计算木块的密度为 。(写出必要的文字说明、表达式及最后结果)
4.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,王铭同学进行了以下猜想:
①浮力大小可能与液体密度有关;
②浮力大小可能与物体浸没在液体中深度有关;
③浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。为验证猜想,他用同一金属块进行了如图甲的实验。
(1)图B中金属块受到的浮力为 N;由A、D、E三图可知,浮力大小与 有关;
(2)接着他又用分度值更小的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签,进行了如图乙所示的操作,来测量某木块的密度。请你用这些数据帮王铭同学计算出木块的密度为 kg/m3。
5.如图所示的是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)测量前,需沿 方向将弹簧测力计调零,实验步骤A所示弹簧测力计的示数为 N。接着用弹簧测力计挂着铜块,将其缓慢地浸入液体中的不同深度处,如实验步骤B、C、D、E所示(液体均未溢出)。
(2)分析实验步骤A、C、D,可以说明浮力大小与物体浸没在液体中的 无关。
(3)分析实验步骤A、B、C,可以说明浮力大小与排开液体的体积 (选填“有关”或“无关”)。。
(4)如果分析实验步骤A、B、E,就得出“浮力大小与液体密度有关”的结论,那么这种做法 (选填“正确”或“不正确”),理由是 。
6.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验前观察弹簧测力计的零刻度线、 和分度值;
(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,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据,在图乙中画出物块所受浮力随h变化的图像;
(3)分析图像可知:浸没前,h增加, ;浸没后,h增加, ;
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的随h变化的图像 ;
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料: 。
7.同学们观看奋斗者号潜水器入水过程,思考物体所受浮力的大小跟哪些因素有关,于是进行了如下探究:
(1)使用弹簧测力计设计了实验过程,该实验测量浮力大小是利用了_________;(填字母)
A.浮力与重力是一对平衡力;
B.浮力与拉力是一对相互作用力;
C.拉力与浮力之和等于重力;
(2)由A、B、C三图可知,浮力大小与 有关,由图 可知,浮力大小与深度无关;
(3)实验中,同学们发现如果将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越 ,实验中改变液体的密度时,物块受到的浮力变化不够明显,可以 ;
(4)如图F所示,结束实验后,小明将重为5N的圆柱体M浸入到密度为1.6g/cm3的液体中,调整浸入的深度后使弹簧测力计的示数为3N,则此时圆柱体M(底面积为25cm2)浸入液体中的深度为 cm。小明在圆柱体M上沿着液面画上标记,并记录为1.6g/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为3N,该密度计的1g/cm3刻度在1.6g/cm3的 方,该密度计的刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)。
8.如图所示,小明同学探究浮力大小与哪些因素有关
(1)由图1甲、丙、丁图可知,浮力大小和 无关,由图1甲、丁、戊图可知,浮力大小与 有关;
(2)如图2是小丽设计的用电子秤测量一塑料块密度的实验;
①如图2甲所示,用电子秤测出装有水的烧杯质量为;
②如图2乙所示,将塑料块放入装有水的烧杯后(水未溢出),电子秤的示数为;
③如图2丙所示,用细针将塑料块压入水中浸没(水未溢出)且不接触容器底,电子秤的示数为;根据小丽的测量可知:塑料块的质量是 ,塑料块的密度是 。
9.实验小组的同学利用弹簧测力计、金属块、溢水杯、水和小桶等器材,按照如图所示的实验进行操作,探究浮力的有关问题。
(1)比较B、C、D三次实验,可得出的结论是:当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力 。
(2)比较 (填字母序号)三次实验,可得出结论:物体受到的浮力的大小与其浸没在液体中的深度无关。
(3)综合分析实验数据,金属块浸没在水中时受到的浮力是 N,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体 。
(4)根据实验数据可计算出该金属的密度是 。
(5)若实验结束整理器材时,发现弹簧测力计未使用时指针指在0.2N刻度线处,则计算出的金属块的密度值 (选填“偏大”、“准确”、“偏小”)。
10.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验情况如图所示。请解答下列问题:
(1)金属块所受的重力为 N,当金属完全浸没在水中时,所受浮力是 N。
(2)分析图a、b、c可得:液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越 。
(3)分析图a、c、d可得:浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(4)分析图a、d、e可得:金属块排开液体的体积相同时,液体密度越大,浮力越 。
(5)结论:浮力的大小与排开液体的 和液体的 有关。
11.明明在探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系时,发现弹簧测力计示数发生了如图甲所示的变化,请回答以下问题:
(1)物体所受重力大小是 N;
(2)在进行甲实验的过程中,物体的运动状态是 ;
(3)通过图甲中的实验,可以得出相关的结论为:物体在液体中所受的浮力等于其在液体中排开液体所受的重力 ;
(4)为进一步证明图甲实验得出的结论,明明同学继续将物体放入盛满盐水的溢水杯中,记录弹簧测力计示数随浸入盐水中深度的关系,并作出如图乙所示的图像,由图像可知盐水密度为 。
12.某实验小组进行了“探究影响浮力大小的因素”和“利用浮力测量盐水密度”的实验。如图所示,进行了甲、乙、丙、丁、戊五次实验。
(1)根据实验过程可知,图乙中金属块受到的浮力为 。
(2)由乙、丙两图可知:金属块所受的浮力大小与 有关;由丙、丁两图可知:金属块浸没后,所受的浮力大小与 无关。
(3)比较乙、戊图中金属块所受浮力的大小,小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论,你认为这个结论是 (填“正确”或“错误”)的,原因是 。
(4)金属块的体积是 。
(5)根据实验过程,最终测得戊图中盐水的密度为 。
(6)小明还想利用空易拉罐(剪去顶部)、小口径量筒、吸管、水(密度为)等常见生活材料,来测量金属块的密度(图己)。
①用空易拉罐和吸管组成如图己所示装置,并放在水平台上,易拉罐装满水;
②把一泡沫块轻轻放入易拉罐中,使之漂浮在水面上,不再溢出水时测得量筒中水的体积为;
③用细线拴住金属块轻轻放入易拉罐中,直至金属块下沉至杯底,测得此时量筒中水的体积为;
④取出金属块轻轻放置在泡沫块上方,泡沫块和金属块漂浮在水面上,此时量筒中水的体积为;
则金属块的密度为 (用题中所给的字母表示)。
13.小华在“探究影响浮力大小的因素”实验时,用弹簧测力计挂着同一个金属块进行了如图所示的实验操作。
(1)分析 三幅图所示实验现象可知,浮力的大小跟物体浸没的深度无关;分析图A、D、E可知,物体排开液体的体积相同时, 越大,物体受到的浮力越大。
(2)小华把自制的微型密度计(如图甲所示)分别放入盛有水和酒精的烧杯中,当密度计静止在 中时(选填“水”或“酒精”),露出液面的体积更大些,和这一现象原理相同的是 。
A.轮船从长江驶东海船身会上浮一些;
B.同一艘潜水艇潜行在海里要比潜行在江中受到的浮力更大。
(3)小华还想用天平和一杯浓盐水(已知浓盐水的密度为)及其他辅助器材测量在学校实践基地采来的萝卜的密度,已知萝卜的密度是均匀的。实验步骤如下:
①用天平测出萝卜的质量为;②把萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮,如图乙所示,用记号笔记下液面在萝卜上的位置;③取出萝卜擦干,用刀沿记号将萝卜切成a、b两块,测出b块的质量为,则萝卜密度的表达式为 (用字母和表示)。
14.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,操作步骤如图所示。
(1)操作丙中,物体受到的浮力为 N;
(2)分析比较操作甲、乙、丙、丁可得出的初步结论是:浮力与 有关;
(3)分析比较操作甲、丙、戊可得出的初步结论是:浮力与 有关;
(4)有同学猜想浮力的大小与物体浸入液体中的深度有关。你认为这个猜想 (选填“合理”或“不合理”),理由是 。(请结合上图中信息进行分析)
15.Ⅰ.如图,为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系,某同学进行了实验:
(1)将石块浸入装满水的溢水杯中如图C,石块所受浮力是 N;
(2)比较图C和图D可知,石块在水中所受浮力与浸没的 无关;
(3)比较 两次实验,可以得出物体排开液体的重力。
(4)该同学做完实验总结出浮力跟它排开液体所受重力的关系 。
Ⅱ.小明用弹簧测力计、圆柱体、两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所示
(5)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与 有关。
(6)分析图乙和图戊,能不能说明浮力的大小和液体密度有关 ;请说明理由: 。
(7)用图示实验数据测出盐水的密度是 kg/m3。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2026年中考物理一轮复习专题——浮力实验题》参考答案
1.(1)物体排开液体的体积
(2)物体所受浮力大小与物体浸在液体中深度是否有关
(3)1
(4)A、D、E
(5)
(6) 错误 没有控制排开液体的体积相同
(7)见解析
【详解】(1)观察图A、B、C,我们看到物体排开液体的体积在变化,同时弹簧测力计的示数也在变化,根据称重法,可知物体受到的浮力在改变,所以物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
(2)在图A、C、D 中,物体都浸没在水中,即排开液体的体积和液体密度不变,但深度不同,弹簧测力计的示数相同。由此我们可以提出可探究的科学问题:物体浸没在液体中时,受到的浮力大小与浸没的深度是否有关?
(3)由图A可知弹簧测力计的分度值为0.1N,弹簧测力计的示数为1.6N,则物体的重力1.6N,由图C可知物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为0.6N。物体浸没在水中受到的浮力
(4)要探究物体受到的浮力大小跟液体密度有关,需要控制物体排开液体的体积相同,改变液体的密度。观察图D、E,物体都是浸没状态,排开液体体积相同,并且浸没的深度相同,液体分别是水和未知液体,液体密度不同,所以由图中的A、D、E可知,物体受到的浮力大小跟液体密度有关。
(5)物体浸没在水中受到的浮力为1N,物体排开液体体积
由图E知物体在未知液体中弹簧测力计示数为0.7N,物体在未知液体中受到的浮力
物体浸没在未知液体中排开液体的体积与排开水的体积相等,则未知液体的密度
(6)[1][2]小李的结论是错误的。在探究物体的形状对物体所受浮力的影响时,需要控制排开液体的体积和液体密度相同,只改变物体的形状。而在图F中,小李改变橡皮泥形状后,橡皮泥没有完全浸没在水中,即排开液体的体积改变了,不满足控制变量法的要求,所以不能得出固体所受的浮力与固体的形状有关的结论。
(7)实验方案:用弹簧测力计分别测出体积相同的铁块和铝块的重力、;然后将它们分别浸没在水中,读出弹簧测力计的示数、;分别计算出它们受到的浮力,;
比较和的大小,从而探究浮力是否与物体所受的重力有关。
2.(1)丙、甲、丁、乙
(2)2600
(3)=
(4)丁
(5)>
【详解】(1)为了探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系,实验中先分别测量小桶和物体的重力,然后将物体浸入液体中,测量出物体受到的拉力,从而计算出物体受到的浮力。最后测出物体排开的液体和小桶的总重力,从而计算出排开液体的重力。因此,最科学合理的实验顺序是:丙、甲、丁、乙。
(2)根据图中数据,物体的重力G=2.6N; 物体在液体中受到的拉力F=1.6N; 空桶的重力G桶 =1N; 装有排开液体的桶的重力G桶水=2N。 因此,物体受到的浮力
F浮=G−F=2.6N−1.6N=1N
排开液体的重力
G排=G桶水−G桶=2N−1N=1NF浮=G排。由于物体浸没在水中,所以物体的体积V=V排。根据阿基米德原理可得物体的体积
物体的密度
(3)通过多次实验,可以避免实验的偶然性,寻找普遍规律。兴趣小组的同学发现无论换用何种物体或液体,只要实验步骤科学合理,都有F浮=G排。这验证了阿基米德原理的正确性。
(4)如果换用密度小于液体密度的物体来进行实验,那么物体在液体中会漂浮。此时,我们不需要使用弹簧测力计来测量物体在液体中受到的拉力。因为物体漂浮,浮力与重力大小相等,拉力等于零。只需要测量出物体的重力和排开液体的重力,就可以验证阿基米德原理。因此,在图丁中可不使用弹簧测力计。
(5)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,则G排偏小,实验时认为G排=G溢,因而他会得出F浮>G排的结论。
3.(1)见解析
(2) A、B、C 浸没深度
【详解】(1)如图甲所示,用手把饮料罐按入水中,饮料罐浸入水中越深,饮料罐浸入水中的体积越大,手会感到越吃力说明浮力变大,说明浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关。
(2)[1]探究浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关,需要控制液体的密度相同,浸入液体的体积不同,并且需要利用称重法
计算浮力的大小,分析图乙中A、B、C三次实验,液体的密度相同,浸入液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力大小不同,可得(1)中的猜想是正确的。
[2]分析A、C、D三次实验,浸没状态排开液体的体积相同,液体密度相同,深度不同,但是弹簧测力计的示数相同,由称重法
可知,浮力大小相同,可得:浮力大小与液体深度无关。
[3]设木块的重力为,木块的体积为。由
可得,当木块的一半浸入水中时,受到的浮力为
当木块浸没水中时,受到的浮力为
所以
木块受到竖直向上的浮力,竖直向下的重力和拉力,则有
代入数值得①
②
联立①②解得
由得,木块的体积为
由可得,木块的质量为
木块的密度为
4.(1) 1.2 液体的密度
(2)0.5×103
【详解】(1)[1]根据称重法测浮力可求出图B中金属块受到的浮力为
[2]由A、D、E三图可知,同一金属块浸没在不同液体中,排开液体的体积相同,液体密度不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法,浮力不同,所以可得出浮力大小与液体密度有关。
(2)由图乙第一和第二幅图可得木块的质量为
由图乙第一和第三幅图可得木块浸没在水中排开水的质量为
木块的体积等于排开水的体积:即
则木块的密度为
5.(1) 竖直 2.7
(2)深度
(3)有关
(4) 不正确 没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)[1] 实验中应用弹簧测力计沿竖直方向测提重物,故应将弹测力计沿竖直方向进行调零。
[2]由图弹簧测力计分度值为0.1N,读数为2.7N。
(2)由A、C、D实验可知,物体排开液体体积相同、液体密度相同,物体所处的深度不同,弹簧测力计示数相同,则物体受到的浮力相同,这说明物体在同种液体、排开相同体积的时,所受浮力大小跟浸没在液体的深度有关。
(3)由A、B、C所示实验可知,液体的密度相同,C图中物体排开液体的体积较大,C图中弹簧测力计示数较小,则物体受到的浮力较大,由此可知:浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(4)[1][2]实验步骤A、B、E,物体排开液体的体积不同,液体密度也不同,没有控制排开液体的体积相同,不能得出浮力大小与液体密度有关的结论。
6. 量程 增大 不变 不同 酒精
【详解】(1)[1] 使用弹簧测力计前,应该先观察弹簧测力计的零刻度线、量程和分度值。
(2)[2] 根据称重法可求得物体悬停在A、B、C、D、E这五个位置时受到的浮力分别为0.2N,0.4N,0.6N,0.6N,0.6N。据此描点连线,作出物块所受浮力随h变化的图像如下:
(3)[3][4] 分析图像可知:浸没前,h增加,增大,;浸没后,h增加,保持不变。
(4)[5] 若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,物块的高度和体积不变,但物块在浸入水中的过程中,排开水的体积增加的速率变小,最后浸没水中时浮力依然会保持不变,故两次实验所得的随h变化的图像会不相同。
(5)[6] 若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,根据控制变量法,只需要增加密度不等于水的液体,如酒精,重复上述实验,形成对比数据。
7.(1)C
(2) 物体排开液体的体积 A、C、D
(3) 小 增大物体的体积
(4) 5 上 不均匀
【详解】(1)[1]在这个实验中,同学们使用了弹簧测力计。他们首先测量了物体在空气中的重力,然后测量了物体在液体中时的拉力。由于物体在液体中受到的重力、浮力和拉力三者是平衡的,即拉力与浮力之和等于重力,因此我们可以通过重力减去拉力来得到浮力的大小。所以,该实验测量浮力大小是利用了“拉力与浮力之和等于重力”的原理。
故选C。
(2)[1]比较A、B、C三图可知,随着物体排开液体的体积增大,由称重法可知,说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[2]根据控制变量法可知,研究物体所受浮力的大小与物体浸没深度的关系,要改变物体浸没的深度。而由A、C、D三图可知,虽然物体浸没在液体中的深度在变化,但浮力却保持不变。这说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)[1]如果将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数会越小。这是因为液体密度增大时,物体所受的浮力也会增大,而重力保持不变,所以拉力(即弹簧测力计的示数)会减小。
[2]但是,如果实验中改变液体的密度时,物块受到的浮力变化不够明显,我们可以采取增大物体体积的方法来使浮力变化更加明显。
(4)[1]由称重法测浮力可知,圆柱体M受到的浮力为
则此时圆柱体M排开液体的体积为
则此时圆柱体M浸入液体中的深度为
[2]由于该密度计在不同液体中受到的浮力是一样的,则圆柱体M浸入液体中的深度为
说明圆柱体M浸入液体中的深度与液体的密度成反比,则该密度计的1g/cm3刻度在1.4g/cm3的上方,且密度计的刻度不均匀。
8.(1) 物体浸没深度 液体密度
(2) 36 0.9
【详解】(1)[1]由图1甲、丙、丁可知,液体都是水,即液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,测力计的示数相同,根据可知,物体受到的浮力相同,由此可知,物体在液体中所受浮力的大小跟物体浸没在液体的深度无关。
[2]图1甲、丁、戊图可知,液体的密度不相同,物体排开液体的体积相同,测力计的示数不相同,根据受到的浮力可知,物体受到的浮力不相同,由此可知:浮力大小与液体的密度有关。
(2)[1]由图2甲、乙可得塑料块的质量
[2]由甲、丙可得,塑料块排开水的质量
塑料块浸没在水中,则玩具的体积等于排开水的体积,即
塑料块的密度
9.(1)越大
(2)BDE
(3) 1 排开液体受到的重力
(4)
(5)偏大
【详解】(1)根据控制变量法,B、C、D三次实验中,C、D两次实验液体的密度不变,排开液体的体积逐步增大,根据称重法,由B、C两图可得图C中物体所受浮力为
由B、D两图可得图D中物体所受浮力为
故可得出结论,当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
(2)由以上分析可知,图D中物体所受浮力为,由B、E两图可得物体浸没在水中的深度增加时所受浮力为
由以上数据可得,物体的浸没深度增加,而排开液体的体积和液体密度不变时,而浮力大小不变;故比较B、D、E三次实验,可得出结论,物体所受浮力的大小与其浸没在液体中的深度无关。
(3)由以上分析可知,D图中物体受到的的浮力为,由图中小桶中水的多少可知,F图测量的是图D中小桶和水的总重力,由A、F两图可得,物体浸没在水中时所排开的水的重力为
可得出结论,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力。
(4)由题意得,当物体浸没于水中时,
故该金属块的体积为
由图B可知,金属块的重力为2.7N,则金属块的密度为
(5)发现弹簧测力计未使用时指针指在0.2N刻度线处,则由(3)可知不变,由(4)可知不变,而图B中测得的金属块的重力偏大,则计算出的金属块的密度值偏大。
10.(1) 2.7 1
(2)大
(3)无关
(4)大
(5) 体积 密度
【详解】(1)[1]金属块的重力:由图a可知,弹簧测力计示数为,故重力
[2]金属块完全浸没在水中时(图c),弹簧测力计示数,根据称重法,浮力
(2)分析图a、b、c:液体均为水(密度相同),金属块排开水的体积逐渐增大,弹簧测力计示数逐渐减小,浮力逐渐增大。结论:液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)分析图a、c、d:金属块完全浸没在水中(排开液体体积相同),浸入深度不同,但弹簧测力计示数均为,浮力不变。结论:浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度无关。
(4)分析图a、c、e:金属块排开液体的体积相同(均完全浸没),液体由水变为浓盐水(密度增大),弹簧测力计示数减小,浮力增大。结论:金属块排开液体的体积相同时,液体密度越大,浮力越大。
(5)综合实验现象,浮力的大小与排开液体的体积和液体的密度有关。
11.(1)4
(2)匀速缓慢
(3)重力
(4)1.1
【详解】(1)由图b可知,弹簧测力计的示数是4N,物体所受重力大小是4N。
(2)在进行甲实验的过程中,为了使弹簧测力计的示数稳定,方便读数,弹簧测力计吊着物体匀速缓慢进入水中。
(3)由图b和d得到物体受到的浮力F浮=G-F4=4N-2N=2N
由图a和e得到物体排开液体的重力G排=F5-F1=2.5N-0.5N=2N
所以F浮=G排
可以得到物体在液体中所受的浮力等于其在液体中排开液体体积所受的重力。
(4)物体的体积
根据如图乙所示的图像,没入盐水中深度为3cm时,测力计示数不变,说明物体浸没在液体中,此时受到的浮力F盐水=G-F′示=4N-1.8N=2.2N
盐水密度为
12.(1)2
(2) 排开液体的体积 深度
(3) 错误 未控制排开液体的体积相同
(4)
(5)
(6)
【详解】(1)图甲中物体的重力为10N,图乙中弹簧测力计的示数为8N,金属块在水中受到的浮力为
(2)[1]比较图乙、丙可知,液体的密度相同,金属块排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法可知,金属块受到的浮力不同,故可以得出结论:金属块所受的浮力大小与排开液体的体积有关。
[2]比较图丙、丁可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度相同,物体在液体中的深度不同,两图中,测力计示数相同,根据称重法,可知金属块受到的浮力相同,故由实验数据可得到的结论是:金属块浸没后,所受的浮力大小与深度无关。
(3)[1][2]该实验采用控制变量法,通过控制其他变量相同,改变单一变量来进行探究,而比较乙、戊图可知,物体排开液体的体积不同,液体的密度不同,即未控制排开液体的体积相同,所以该结论是错误的。
(4)比较图甲、丁知,金属块浸没在水中受到的浮力为
根据阿基米德原理得,金属块的体积为
(5)由图甲、戊知,金属块浸没在盐水中受到的浮力为
根据阿基米德原理得,盐水的密度为
(6)泡沫漂浮在水面时,泡沫的重力为
泡沫和金属块一起漂浮,对泡沫和金属块进行受力分析可得
所以,金属块的重力为
金属块的质量为
由步骤②与③可知,金属块的体积为
则金属块的密度为
13.(1) A、C、D 液体的密度
(2) 水 A
(3)
【详解】(1)[1]探究浮力大小与深度的关系,保持排开水的体积相同,深度不同,选择A、C、D三幅图,由图A、C、D可知,金属块排开水的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法F浮=G-F可知浮力相同,故浮力大小跟物体浸没的深度无关。
[2]分析图A、D、E可知,物体排开液体的体积相同时,图D中,水的密度较大,弹簧测力计的示数较小,由称重法可知浮力较大,物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(2)[1][2]密度计分别放入盛有水和酒精的烧杯中,处于漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,水的密度大于酒精的密度,由F浮=ρ液gV排可知密度计排开水的体积小于排开酒精的体积,在水中露出液面的体积更大些;
A.轮船从长江驶东海船身会上浮一些,都是漂浮状态,浮力等于重力,重力不变,浮力不变,海水的密度大于水的密度,由F浮=ρ液gV排可知轮船在海水中排开变小,船身会上浮一些,故A符合题意;
B.同一艘潜水艇潜行在海里要比潜行在江中受到的浮力更大,潜水艇浸没在液体中,排开液体的体积相同,海水的密度大于水的密度,由F浮=ρ液gV排可知潜水艇在海水中的浮力较大,故B不符合题意。
故选A。
(3)把萝卜轻轻放入浓盐水中漂浮,萝卜受到的浮力等于重力,即F浮=G=m1g
b块的体积为
萝卜密度的表达式为
14.(1)0.5
(2)物体浸入液体的体积
(3)液体的密度
(4) 不合理 见解析
【详解】(1)由图甲可知,物体的重力,由图丙可知,物体浸没在水中时测力计的示数为3.5N,物体受到的浮力为
(2)分析比较操作甲、乙、丙可知,物体浸入水中的体积越大,测力计的示数越小,由可知,物体受到的浮力越大;由丙、丁可知,物体浸入液体的体积不变,测力计的示数不变,受到的浮力不变;可得出的初步结论是:浮力与物体浸入液体的体积有关。
(3)分析比较操作甲、丙、戊可知,物体浸入液体的体积相同,盐水的密度大,测力计的示数较小,物体受到的浮力较大,可得出的初步结论是:浮力与液体的密度有关。
(4)[1][2]探究浮力的大小与物体浸入液体中的深度是否有关,需保持液体的密度和物体浸入液体的体积不变,只改变物体在液体中的深度,由丙、丁两图可知,液体的密度和物体浸入液体的体积相同,物体在液体中的深度不同,测力计的示数相同,则物体受到的浮力相同,说明浮力的大小与物体浸入液体中的深度无关,所以这个猜想不合理。
15. 0.5 深度 图A和图E 浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开液体所受的重力 排开液体的体积 不能 没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)[1]由图B可知,石块重力,图C中弹簧测力计示数,根据称重法测浮力可知图C中石块所受浮力
(2)[2]图C、D中石块浸没的深度不同,但测力计示数相同,由称重法测浮力可知,石块受到的浮力相同,故可得:石块在水中所受浮力与物体浸没的深度无关。
(3)[3]由图A可知,空桶重力,由图E可知,桶与排开水的总重力,则排开液体重力
故比较图A和图E两次实验,可以得出排开液体的重力。
(4)[4]该实验中,石块浸没时所受浮力,排开液体重力,所以,即结论为:浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开液体所受的重力。
(5)[5]分析图甲、乙、丙可知,液体密度不变时,圆柱体排开液体的体积越大,测力计的示数越小,由称重法得圆柱体所受的浮力越大,故说明浮力的大小与排开液体的体积有关。
(6)[6][7]在图乙和图戊两个实验中,一个是水,另一个是盐水,液体的密度不同;图乙中圆柱体部分浸入,排开液体的体积较小,图戊中圆柱体浸没,排开液体的体积更大,没有控制圆柱体排开液体的体积相同;在探究浮力大小与液体密度的关系时,根据控制变量法可知,需要控制物体排开液体的体积相同,可这两个实验中液体密度和圆柱体排开液体的体积这两个因素都发生了变化,变量并不唯一,所以通过这两个实验并不能说明浮力的大小和液体密度有关。
(7)[8]由图甲可知,弹簧测力计示数为5N,则物体的重力为5N,如图丁,物体在水中浸没时,弹簧测力计示数为1N,则物体浸没在水中所受的浮力
根据阿基米德原理,且浸没时可得,物体的体积
如图戊,物体在盐水中浸没时所受的浮力
由于物体在盐水中也是浸没,物体排开盐水的体积
根据阿基米德原理可得盐水的密度
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。