内容正文:
第九章浮力
第二节 探究:浮力大小与哪些因素有关
解析版
目录
【A 夯基础】 1
知识点:探究浮力大小与哪些因素有关………………………………………………1
【B 提能力】………………………………………………………………………………3
【C 链中考】 10
1、 探究浮力大小与哪些因素有关
1.下图所示的大鱼和小鱼的争论中, 鱼的说法是正确的。这是因为两条鱼都浸没在水中,它们受到的浮力大小与 有关。
【答案】 大 排开液体的体积
【详解】[1]根据阿基米德原理可知,两条鱼都浸没在水中,液体密度相同,大鱼的体积更大,排开水的体积更大,因此大鱼受到的浮力更大;
[2]因两条鱼都浸没在水中(液体密度相同),浮力大小的差异由排开液体的体积决定,故浮力大小与排开液体的体积有关。
2.用手将空的饮料罐缓慢按入水中,在饮料罐浸没之前,越往下按,需要用的力越 ,说明饮料罐受到的浮力越 ,这个实验现象告诉我们,浮力的大小跟物体排开液体的 有关。
【答案】 大 大 体积
【详解】[1][2]当饮料罐缓慢按入水中,在饮料罐浸没之前,越往下按,排开液体的体积逐渐增大,根据可知,液体密度不变,则浮力增大;根据力平衡原理,即
故当重力G恒定,浮力增大时,施加的压力必须增大以维持平衡,因此需要用的力越大。
[3]从实验现象可知,浮力随排开液体体积的增大而增大,表明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
3.为了探究浮力与物体的密度和液体密度的关系,运用了体积相同,密度不同的A、B、C三个圆柱体,用弹簧测力计测得它们的重力分别为4N、4.5N和5N。在a图中物体A所受浮力大小为 N,比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的密度 关,比较序号 的三次实验,可得出浮力大小与液体密度的关系,e图中浓盐水的密度为 g/cm3。
【答案】 1 无 a、d、e 1.2
【详解】[1]a图:A在空气中重力
浸没在水中时测力计示数
浮力
[2]由于A、B、C是三个圆柱体体积相同,都浸没在水中,故排开液体的体积相同,根据称重法,分别计算受到浮力均为1N,故浮力的大小与物体的密度无关。
[3]探究浮力大小与液体密度的关系,应控制物体相同、排开液体体积相同,改变液体密度。所以序号a、d、e。
[4]实验步骤e中物体所受浮力
图a中物体所受浮力
物体浸没水中排开液体的体积等于物体浸没盐水中排开液体的体积
可得
解得
4.如图甲,将熟鸡蛋剥壳后轻轻挤压,鸡蛋变扁,说明力可以改变物体的 ;如图乙,向水中不断加盐并搅拌,鸡蛋由沉底逐渐变为悬浮,说明浮力的大小与液体的 有关;如图丙,用手将玻璃杯上的纸片快速弹飞,鸡蛋会掉入玻璃杯中而不会随纸片一起运动,这是因为鸡蛋具有 。
【答案】 形状 密度 惯性
【详解】[1]将熟鸡蛋剥壳后轻轻挤压,鸡蛋变扁,鸡蛋的形状发生了改变,这说明力可以改变物体的形状。
[2]向水中不断加盐并搅拌,水的密度逐渐增大,鸡蛋由沉底逐渐变为悬浮,鸡蛋受到的浮力发生了变化,这说明浮力的大小与液体的密度有关。
[3]用手将玻璃杯上的纸片快速弹飞,鸡蛋会掉入玻璃杯中而不会随纸片一起运动,这是因为鸡蛋具有惯性,要保持原来的静止状态,所以鸡蛋会由于重力的作用而掉进杯子。
5.学习压强时,我们发现将砖块放在海绵状泡沫塑料上,海绵状泡沫塑料凹陷,说明力可以改变物体的 ;学习浮力时,我们发现按入水中的乒乓球会浮起,说明力可以改变物体的 ,球上升过程中所受浮力 未露出水面选填“变大”、“变小”、“不变”。
【答案】 形状 运动状态 不变
【详解】[1]将砖块放在海绵状泡沫塑料上,海绵状泡沫塑料凹陷,说明力可以改变物体的形状;
[2]按入水中的乒乓球原本处于静止状态,松手后会浮起(运动方向向上,速度从 0 开始增加),即物体的运动快慢或方向发生了改变,这体现了力能改变物体的运动状态(浮力是改变乒乓球运动状态的力)。
[3]当乒乓球在水下上升过程中(未露出水面),其排开水的体积不变,根据可知乒乓球受到的浮力不变。
6.小明将一重物悬挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,如图所示,则重物浸没在水中所受浮力为 N ,从图中还可看出重物所受浮力的大小与液体的 有关,若已知图(c)中重物上表面受到盐水的压力为1N,则重物下表面受盐水压力为 N。
【答案】 1 密度 2.1
【详解】[1]由图(a)可知,重物的重力;由图(b)可知,重物浸没在水中时弹簧测力计的示数。根据称重法测浮力,重物浸没在水中所受浮力
[2]重物浸没在水和盐水中时,排开液体的体积相同(都等于重物自身的体积),但液体的密度不同(水和盐水密度不同),弹簧测力计的示数不同,即受到的浮力不同,所以可看出重物所受浮力的大小与液体的密度有关。
[3]由图(a)和(c)可知,重物浸没在盐水中所受浮力
根据浮力产生的原因,浮力等于物体下表面受到的压力减去上表面受到的压力,即
已知,则重物下表面受盐水压力
7.如图所示,物体浸没在水中时,受到的浮力大小为 N;从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的 有关。
【答案】 1 密度
【详解】[1]物体所受的浮力F浮=G﹣F示=4N﹣3N=1N
[2]物体浸没在水中受到的浮力F浮乙=4N﹣3N=1N
物体浸没在盐水中受到的浮力F浮丙=4N﹣2.9N=1.1N
可知,物体浸没在不同的液体中,受到的浮力不相等,说明浮力的大小与液体的密度有关。
8.请完成下列填空。
(1)如图,该弹簧测力计的分度值为 N,所测物体的重为 N。
(2)如图,两个集气瓶中分别装有红棕色气体和透明的空气,且用玻璃板隔开。取走玻璃板,静置一段时间,发现两个瓶中的颜色变得相同,说明气体发生了 现象。在取走玻璃板观察实验现象前, (选填“能”或“不能”)将气体和空气的位置对调。
(3)如图,用弹簧测力计悬挂着同一个物体浸没在液体中,弹簧测力计的示数越大,说明物体受到液体的浮力越 (选填“大”或“小”);由实验现象可知,物体浸没在液体中受到浮力的大小与 有关。
【答案】(1) 0.2 3.4
(2) 扩散 不能
(3) 小 液体密度
【详解】(1)[1][2]由图知:弹簧测力计上1N之间有5个小格,一个小格代表,即此弹簧测力计的分度值为,此时指针指在3N下方2小格处,则所测物体的重为。
(2)[1]静置一段时间,发现两个瓶中的颜色变得相同,属于扩散现象,说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
[2]二氧化氮气体的密度比空气大,二氧化氮气体放到上面,由于重力使气体向下落,分不清是重力还是扩散,不能用来说明气体的扩散现象,因此在取走玻璃板观察实验现象前,不能将气体和空气的位置对调。
(3)[1]如图,用弹簧测力计悬挂着同一个物体浸没在液体中,弹簧测力计的示数越大,根据可知,物体受到液体的浮力越小。
[2]由图可知,物体排开液体的体积相同,液体密度不同,弹簧测力计示数不同,说明浮力大小不同,即物体浸没在液体中受到浮力的大小与液体密度有关。
9.小宁用一个弹簧测力计竖直拉着一个物体在空中静止时,弹簧测力计的示数为4.5N;然后将物体浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示,此时物体受到的浮力是 N;若将物体继续向下移动(物体始终未与容器底部接触),则弹簧测力计的示数大小 (选填“变大”或“不变”或“变小”)。
【答案】 1.1 不变
【详解】[1]物体在空中静止时,弹簧测力计示数,即物体重力,由图可知,物体浸没在水中时弹簧测力计示数,根据称重法可得浮力
[2]物体始终未与容器底部接触,继续向下移动,排开水的体积不变(物体浸没),水的密度不变,根据阿基米德原理,则浮力不变。因为,和都不变,所以弹簧测力计示数不变。
10.在“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圆柱体,图2中a,b、c、d、e分别为实验过程的情景。通过c、d两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度 (选填“有关”或“无关”);通过 两次实验,可探究物体所受浮力大小与液体密度有关。
【答案】 无关 c、e
【详解】[1]比较c、d两次实验,物体排开液体的体积相同,浸没的深度不同,测力计示数相同,根据称重法可知浮力相同,说明物体所受浮力大小与浸没深度无关。
[2]比较c、e两次实验,只有液体密度不同,测力计示数不同,根据称重法可知浮力不同,说明物体所受浮力大小与液体密度有关。
11.在海军博物馆的展品中,有黄旭华老师设计的、现已退役的“长征一号”核潜艇,“长征一号”现被定为国家一级革命文物。现役时“长征一号”在海中下潜过程中,所受海水的压强将 ;随着下潜深度的增加,潜在海面下的潜水艇所受浮力将 。
【答案】 变大 不变
【详解】[1]由可知,同一液体,深度越深,压强越大,故“长征一号”在海中下潜过程中,所受海水的压强将变大。
[2]由可知,液体密度与排开液体的体积不变,物体所受浮力不变,故随着下潜深度的增加,潜在海面下的潜水艇所受浮力将不变。
12.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,物体静止时,弹簧测力计示数分别如图所示,由此可知物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积和 有关,在图乙中,水对物体底面的压力为 N。
【答案】 液体的密度 2
【详解】[1]把一个物体挂在弹簧测力计下,使它浸没在不同的液体,观察到弹簧测力计的读数,根据称量法测浮力可知,物体受到的浮力不同,即由甲、丙、丁可知,物体受到的浮力与液体的密度有关。
[2]由甲、乙可得,物体受到的浮力
浮力产生的原因就是浸在液体中的物体受到的向上和向下的压力差,图乙中物体上表面受到的压力差为0,则水对物体下表面的压力即为浮力,即F压=F浮=2N
13.如图所示,在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中。将物体逐渐浸入水中,弹簧测力计的示数逐渐变 ,这说明物体受到的浮力和 有关,浸没时物体受到的浮力为 。
【答案】 小 排开液体的体积 0.5
【详解】[1][2]用弹簧测力计吊一物体缓缓浸入水中,弹簧测力计的示数逐渐变小,根据石块受到的浮力知,石块的重力G不变,测力计示数F越来越小,则石块受到的浮力越来越大,说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
[3]由甲图知,物体的重为3.0N,丁图中测力计示数为2.5N,物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和拉力,则浮力为F浮=G-F=3.0N-2.5N=0.5N
14.小勇和小杨在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。图中数据为弹簧测力计的示数,水的密度为1g/cm3。
(1)由b和c两组实验可知,液体密度一定时, 越大,浮力越大;
(2)为了研究浮力大小与液体密度的关系,应选择c和 两组实验;
(3)根据实验中的信息可以计算盐水的密度为 g/cm3。
【答案】(1)排开液体体积 (2)e (3)1.2
【详解】(1)由b和c两组实验可知,排开液体体积增大,弹簧测力计示数减小,说明浮力增大,则液体密度一定时,排开液体体积越大,浮力越大。
(2)研究浮力大小与液体密度的关系,应改变液体密度,保持其它条件不变,应选择c、e两组实验。
(3)由a、c图可知,在水中浮力为
则物体体积为
由a、e图可知,在盐水中浮力为
则盐水密度为
15.将李子浸没在清水中,李子沉入水底,如图(a)所示,此时李子受到的浮力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)李子受到的重力。往杯中逐渐加盐后李子开始上浮,说明李子受到的浮力与液体的 有关;李子露出液面后继续上浮,直至漂浮在液面上,如图(b)所示,说明浮力随 的减小而减小。
【答案】 小于 密度 排开液体的体积
【详解】[1]由于李子沉入水底,根据物体浮沉条件可得,其受到的浮力与它的重力的大小关系为。
[2]逐渐加盐后,液体密度变大,当李子开始上浮时,根据物体浮沉条件可得,其受到的浮力与它的重力的大小关系为,与加盐前相比,浮力变大了,即液体的密度增大时,李子受到的浮力也变大,故李子受到的浮力与液体密度有关。
[3]李子露出液面后继续上浮,直至漂浮在液面上的过程中,排开液体的体积减小;李子刚露出液面时,李子受到的浮力大于其重力,当它漂浮时,受到的浮力等于其重力,故此过程中受到的浮力变小。综上所述,当李子排开液体体积变小时,受到的浮力也变小。
16.如图所示为我国自主研发的深海科研设施——冷泉生态系统研究装置的海底实验室,该装置体积,能够支持6名科学家在深海中连续驻留30天.通过模拟深海高压、低温(接近0℃)和低氧环境,研究可燃冰(天然气水合物)的形成与分解机制,以及冷泉生态系统的独特生命活动.冷泉是海底渗出的甲烷、硫化氢等流体,在高压低温条件下,甲烷与水结合形成可燃冰,为深海生物提供能量.冷泉生态系统中的化能合成生物(如管状蠕虫、贝类)通过氧化甲烷获取化学能,将二氧化碳和水转化为有机物,构成“深海绿洲”.海水密度.
(1)可燃冰是一种 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.化能合成作用将甲烷的 能转化为生物质能,这一过程类似于陆地上植物的 作用;
(2)海底实验室表面受到海水压强为 ,受到浮力为 ;海底实验室在下沉铺设过程受到的浮力大小 (选填“变大”“变小”或“不变”).
【答案】(1) 不可再生 化学 光合
(2) 不变
【详解】(1)[1]可燃冰是经过漫长的地质年代形成的,在短期内不能从自然界得到补充,所以可燃冰是一种不可再生能源。
[2]化能合成生物通过氧化甲烷获取化学能,将二氧化碳和水转化为有机物,所以化能合成作用将甲烷的化学能转化为生物质能。
[3]陆地上植物通过光合作用将二氧化碳和水转化为有机物,化能合成作用也是将二氧化碳和水转化为有机物,所以这一过程类似于陆地上植物的光合作用。
(2)[1]根据液体压强公式,则海底实验室表面受到海水压强
[2]根据阿基米德原理,则海底实验室表面受到的浮力
[3]海底实验室在下沉铺设过程中,排开海水的体积不变,海水的密度不变,根据阿基米德原理可知,受到的浮力大小不变。
【点睛】
17.物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的 有关、跟液体的 有关。物体浸在液体中的体积 ,液体的密度 ,所受的浮力就越大。
【答案】 体积 密度 越大 越大
【详解】[1][2][3][4]根据探究“影响浮力大小的因素”实验现象及所得结论可知:物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的体积有关,跟液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大,液体的密度越大,物体在液体中所受的浮力就越大。
18.如图1所示,小海进行“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。当物块浸没在水中时受到的浮力为 N,比较图甲、乙、丙、丁可得出结论:浮力大小与 有关,如2图所示,图线 (选填“a”或“b”)能表示物体所受浮力F与浸入液体深度h的关系。
【答案】 4 排开液体的体积 b
【详解】[1]由图甲可知,物块的重力G=5N,由图丙可知,物块完全浸没在水中时弹簧测力计示数为1N,则由称重法可知,物块浸没在水中时受到的浮力为
[2]由图甲可知物块的重力,由图乙、丙可知,随着物块排开水的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小,图丙和图丁中,物块排开水的体积相同,弹簧测力计的示数相同,因此可知,浮力大小与排开液体的体积有关。
[3]物块缓慢浸入水中的过程中,随物体排开液体体积的增加,物体受到的浮力增加,当物体完全浸没后,排开液体的体积不变,则浮力不变,因此随着物块浸入液体深度h的增大,物块受到的浮力先增大后不变,故图线b能表示物体所受浮力F与浸入液体深度h的关系。
19.学习浮力的相关知识后,小明把如图甲所示的装置改装成密度计。如图乙所示,小明先将物块A分别浸没在三种液体中。当弹簧测力计示数稳定时,小明在指针所指位置分别标记对应的液体密度,如图丙所示。
(1)如图乙所示,当物块浸没在不同的液体中时,液体密度越大,弹簧测力计示数越 ;
(2)该密度计的刻度应标记在 N的位置;
(3)该密度计使用时,在不接触容器底部的前提下,测量结果与物体A浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
【答案】 小 6 无关
【详解】(1)[1]由图乙可知,从左到右三次实验,物体均浸没在液体中,液体密度依次增大,弹簧测力计示数依次减小,所以,当物块浸没在不同的液体中时,液体密度越大,弹簧测力计示数越小。
(2)[2]由图甲可知,物体的重力为6N,若物体浸没在密度为的液体中,物体将不受到浮力,弹簧测力计的示数应等于物体的重力,所以,该密度计的刻度应标记在6N的位置。
(3)[3]物体浸没在液体中时,受到的浮力和深度无关,所以,该密度计使用时,在不接触容器底部的前提下,测量结果与物体A浸没在液体中的深度无关。
20.如图一轻薄透明塑料袋装有半袋水,用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中时发现测力计示数会逐渐减小为零(塑料袋不接触杯底),示数为零时袋内水面 (选填“高”、“低”或“相平”)于袋外水面。为了说明浮力的大小与液体的密度有关,仅提供酒精和盐水两种液体,在前面步骤的基础上,控制不变,仅将 (选填“袋内水”或“袋外水”)换成 (选填“酒精”或“盐水”)即可。
【答案】 相平 袋外水 酒精
【详解】[1]轻薄透明塑料袋装有半袋水,将其缓慢浸入水中,当装有半袋水的塑料袋受到的浮力等于其重力时,弹簧测力计的拉力为0,即示数为0,因为装有半袋水的塑料袋与袋外的水密度相等,根据阿基米德原理可知,当排开水的体积等于物体的体积时,浮力等于重力,则时袋内水面与袋外水面相平时,弹簧测力计的示数为0。
[2][3]为了说明浮力大小与液体密度有关,根据控制变量法,应控制物体塑料袋排开液体的体积不变,袋内水的体积不变,改变袋外液体的密度;因为酒精的密度小于水的密度,所以将装有半袋水的塑料袋放入酒精中时,根据物体的浮沉条件,水在酒精中会下沉,当塑料袋内水面和袋外酒精液面相平时,塑料袋排开液体的体积不变,记下此时弹簧测力计的示数,从而探究浮力大小与液体密度的关系。
21.小明用力传感器探究影响浮力大小的因素,如图甲所示,将力传感器安装在铁架台上,其下方固定一轻质细硬杆(力传感器显示硬杆对其力的大小),硬杆下方固定一塑料块,硬杆始终保持竖直静止状态,缓慢向大烧杯中注水,力传感器的示数F随大烧杯中水的深度h的变化规律图像如图乙所示。
(1)分析图像数据可知,塑料块所受重力为 N;塑料块所受浮力的大小与 有关;当塑料块浸没在水中时所受浮力为F1;
(2)将大烧杯中的水倒出并擦干实验器材后,向大烧杯中注入酒精(=0.8g/cm3),当塑料块刚好浸没时,塑料块所受浮力为F2,则F1 F2,可得出浮力大小与液体密度有关;
(3)分析实验数据,可求出该塑料块的密度为 kg/m3。(g=10N/kg)
【答案】 8 物体排开液体的体积 大于 0.8×103
【详解】(1)[1][2]由图乙可知,塑料块没有开始浸入水中,力传感器的示数是8N,塑料块所受重力为8N,烧杯中水的深度为4cm时,塑料块下表面刚好接触水面;当上升到12cm时,塑料块所受浮力刚好等于重力;即烧杯中水的深度由4cm上升到12cm过程中,塑料块排开液体的体积一直变大,且浮力等于重力减去拉力,拉力变小,故浮力变大,所以浮力大小与排开液体体积有关。
(2)[3]塑料块在水和酒精中浸没时,塑料块排开液体体积相同,液体密度不同且水密度大于酒精密度,由阿基米德原理可知塑料块在水中浸没时受到的浮力大于在酒精中浸没时受到的浮力,即F1大于F2。
(3)[4]当塑料块完全浸没在水中时浮力大于重力,且完全浸没轻质硬杆受到物块向上的支持力为2N,故塑料块受到的浮力为
F浮=G+F支=8N+2N=10N
物体的体积为
塑料块的密度为
22.如图所示,结合图中的实验情景,按要求回答下列问题。
(1)图甲:小齐同学用弹簧测力计测物体的重力,指出弹簧测力计使用过程中的错误 ;
(2)如图乙所示:比较弹簧测力计的示数可知:浸在同种液体中的物体所受浮力的大小跟 有关;
(3)图丙:探究动能大小的影响因素时,让不同钢球分别从斜面同一高度由静止开始滚下,比较木块被撞出的距离,目的是探究物体的动能大小跟 的关系;
(4)图丁:在虚线框中接入 可探究电磁感应现象。
【答案】 见解析 物体排开液体的体积 质量 电流表
【详解】(1)[1]使用弹簧测力计时,拉动弹簧测力计的挂钩时要沿着轴线方向,以免和外壳产生摩擦力影响测量结果,由图甲可知,用弹簧测力计测物体的重力,拉力方向没有沿着弹簧的轴线方向。
(2)[2]由图乙可知,同种液体,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,由称重法可知浮力大小不同,可以得到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。
(3)[3]实验中,让不同钢球从斜面上相同高度由静止滚下,是保持钢球的速度不变,改变钢球的质量,是为了探究钢球动能的大小与质量的关系。
(4)[4]在虚线框中接入电流表时,电路中无电源,闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流,可以探究电磁感应现象。
23.小泽同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时,他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块,分别在四种情况下保持静止(如图所示)。乙图中金属块受到的浮力 丁图(选填“<”“=”“>”),比较 三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的密度有关。
【答案】 < 甲丙丁
【详解】[1]图甲可知,金属块的重力为2.7N,乙、丁图中金属块所受浮力为
F乙=G-F2=2.7N-2.3N=0.4N
F丁=G-F3=2.7N-1.9N=0.8N
故
F乙<F丁
[2]丙、丁两图,排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,结合图甲,可知浮力的大小与液体的密度有关。
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第九章浮力
第二节 探究:浮力大小与哪些因素有关
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【A 夯基础】 1
知识点:探究浮力大小与哪些因素有关…………………………………………1
【B 提能力】…………………………………………………………………………5
【C 链中考】 10
1、 探究浮力大小与哪些因素有关
1.下图所示的大鱼和小鱼的争论中, 鱼的说法是正确的。这是因为两条鱼都浸没在水中,它们受到的浮力大小与 有关。
2.用手将空的饮料罐缓慢按入水中,在饮料罐浸没之前,越往下按,需要用的力越 ,说明饮料罐受到的浮力越 ,这个实验现象告诉我们,浮力的大小跟物体排开液体的 有关。
3.为了探究浮力与物体的密度和液体密度的关系,运用了体积相同,密度不同的A、B、C三个圆柱体,用弹簧测力计测得它们的重力分别为4N、4.5N和5N。在a图中物体A所受浮力大小为 N,比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的密度 关,比较序号 的三次实验,可得出浮力大小与液体密度的关系,e图中浓盐水的密度为 g/cm3。
4.如图甲,将熟鸡蛋剥壳后轻轻挤压,鸡蛋变扁,说明力可以改变物体的 ;如图乙,向水中不断加盐并搅拌,鸡蛋由沉底逐渐变为悬浮,说明浮力的大小与液体的 有关;如图丙,用手将玻璃杯上的纸片快速弹飞,鸡蛋会掉入玻璃杯中而不会随纸片一起运动,这是因为鸡蛋具有 。
5.学习压强时,我们发现将砖块放在海绵状泡沫塑料上,海绵状泡沫塑料凹陷,说明力可以改变物体的 ;学习浮力时,我们发现按入水中的乒乓球会浮起,说明力可以改变物体的 ,球上升过程中所受浮力 未露出水面选填“变大”、“变小”、“不变”。
6.小明将一重物悬挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中,如图所示,则重物浸没在水中所受浮力为 N ,从图中还可看出重物所受浮力的大小与液体的 有关,若已知图(c)中重物上表面受到盐水的压力为1N,则重物下表面受盐水压力为 N。
7.如图所示,物体浸没在水中时,受到的浮力大小为 N;从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的 有关。
8.请完成下列填空。
(1)如图,该弹簧测力计的分度值为 N,所测物体的重为 N。
(2)如图,两个集气瓶中分别装有红棕色气体和透明的空气,且用玻璃板隔开。取走玻璃板,静置一段时间,发现两个瓶中的颜色变得相同,说明气体发生了 现象。在取走玻璃板观察实验现象前, (选填“能”或“不能”)将气体和空气的位置对调。
(3)如图,用弹簧测力计悬挂着同一个物体浸没在液体中,弹簧测力计的示数越大,说明物体受到液体的浮力越 (选填“大”或“小”);由实验现象可知,物体浸没在液体中受到浮力的大小与 有关。
9.小宁用一个弹簧测力计竖直拉着一个物体在空中静止时,弹簧测力计的示数为4.5N;然后将物体浸没在水中,弹簧测力计的示数如图所示,此时物体受到的浮力是 N;若将物体继续向下移动(物体始终未与容器底部接触),则弹簧测力计的示数大小 (选填“变大”或“不变”或“变小”)。
10.在“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圆柱体,图2中a,b、c、d、e分别为实验过程的情景。通过c、d两次实验,可探究物体所受浮力大小与浸没深度 (选填“有关”或“无关”);通过 两次实验,可探究物体所受浮力大小与液体密度有关。
11.在海军博物馆的展品中,有黄旭华老师设计的、现已退役的“长征一号”核潜艇,“长征一号”现被定为国家一级革命文物。现役时“长征一号”在海中下潜过程中,所受海水的压强将 ;随着下潜深度的增加,潜在海面下的潜水艇所受浮力将 。
12.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,物体静止时,弹簧测力计示数分别如图所示,由此可知物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积和 有关,在图乙中,水对物体底面的压力为 N。
13.如图所示,在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中。将物体逐渐浸入水中,弹簧测力计的示数逐渐变 ,这说明物体受到的浮力和 有关,浸没时物体受到的浮力为 。
14.小勇和小杨在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验。图中数据为弹簧测力计的示数,水的密度为1g/cm3。
(1)由b和c两组实验可知,液体密度一定时, 越大,浮力越大;
(2)为了研究浮力大小与液体密度的关系,应选择c和 两组实验;
(3)根据实验中的信息可以计算盐水的密度为 g/cm3。
15.将李子浸没在清水中,李子沉入水底,如图(a)所示,此时李子受到的浮力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)李子受到的重力。往杯中逐渐加盐后李子开始上浮,说明李子受到的浮力与液体的 有关;李子露出液面后继续上浮,直至漂浮在液面上,如图(b)所示,说明浮力随 的减小而减小。
16.如图所示为我国自主研发的深海科研设施——冷泉生态系统研究装置的海底实验室,该装置体积,能够支持6名科学家在深海中连续驻留30天.通过模拟深海高压、低温(接近0℃)和低氧环境,研究可燃冰(天然气水合物)的形成与分解机制,以及冷泉生态系统的独特生命活动.冷泉是海底渗出的甲烷、硫化氢等流体,在高压低温条件下,甲烷与水结合形成可燃冰,为深海生物提供能量.冷泉生态系统中的化能合成生物(如管状蠕虫、贝类)通过氧化甲烷获取化学能,将二氧化碳和水转化为有机物,构成“深海绿洲”.海水密度.
(1)可燃冰是一种 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.化能合成作用将甲烷的 能转化为生物质能,这一过程类似于陆地上植物的 作用;
(2)海底实验室表面受到海水压强为 ,受到浮力为 ;海底实验室在下沉铺设过程受到的浮力大小 (选填“变大”“变小”或“不变”).
17.物体在液体中所受浮力的大小,与它浸在液体中的 有关、跟液体的 有关。物体浸在液体中的体积 ,液体的密度 ,所受的浮力就越大。
18.如图1所示,小海进行“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。当物块浸没在水中时受到的浮力为 N,比较图甲、乙、丙、丁可得出结论:浮力大小与 有关,如2图所示,图线 (选填“a”或“b”)能表示物体所受浮力F与浸入液体深度h的关系。
19.学习浮力的相关知识后,小明把如图甲所示的装置改装成密度计。如图乙所示,小明先将物块A分别浸没在三种液体中。当弹簧测力计示数稳定时,小明在指针所指位置分别标记对应的液体密度,如图丙所示。
(1)如图乙所示,当物块浸没在不同的液体中时,液体密度越大,弹簧测力计示数越 ;
(2)该密度计的刻度应标记在 N的位置;
(3)该密度计使用时,在不接触容器底部的前提下,测量结果与物体A浸没在液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
20.如图一轻薄透明塑料袋装有半袋水,用弹簧测力计吊住塑料袋并将其缓慢浸入水中时发现测力计示数会逐渐减小为零(塑料袋不接触杯底),示数为零时袋内水面 (选填“高”、“低”或“相平”)于袋外水面。为了说明浮力的大小与液体的密度有关,仅提供酒精和盐水两种液体,在前面步骤的基础上,控制不变,仅将 (选填“袋内水”或“袋外水”)换成 (选填“酒精”或“盐水”)即可。
21.小明用力传感器探究影响浮力大小的因素,如图甲所示,将力传感器安装在铁架台上,其下方固定一轻质细硬杆(力传感器显示硬杆对其力的大小),硬杆下方固定一塑料块,硬杆始终保持竖直静止状态,缓慢向大烧杯中注水,力传感器的示数F随大烧杯中水的深度h的变化规律图像如图乙所示。
(1)分析图像数据可知,塑料块所受重力为 N;塑料块所受浮力的大小与 有关;当塑料块浸没在水中时所受浮力为F1;
(2)将大烧杯中的水倒出并擦干实验器材后,向大烧杯中注入酒精(=0.8g/cm3),当塑料块刚好浸没时,塑料块所受浮力为F2,则F1 F2,可得出浮力大小与液体密度有关;
(3)分析实验数据,可求出该塑料块的密度为 kg/m3。(g=10N/kg)
22.如图所示,结合图中的实验情景,按要求回答下列问题。
(1)图甲:小齐同学用弹簧测力计测物体的重力,指出弹簧测力计使用过程中的错误 ;
(2)如图乙所示:比较弹簧测力计的示数可知:浸在同种液体中的物体所受浮力的大小跟 有关;
(3)图丙:探究动能大小的影响因素时,让不同钢球分别从斜面同一高度由静止开始滚下,比较木块被撞出的距离,目的是探究物体的动能大小跟 的关系;
(4)图丁:在虚线框中接入 可探究电磁感应现象。
23.小泽同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时,他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块,分别在四种情况下保持静止(如图所示)。乙图中金属块受到的浮力 丁图(选填“<”“=”“>”),比较 三幅图可得出浮力的大小与浸入液体的密度有关。
试卷第1页,共3页
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第九章浮力
第二节 探究:浮力大小与哪些因素有关
答案版
目录
【A 夯基础】 1
知识点:探究浮力大小与哪些因素有关………………………………………………1
【B 提能力】………………………………………………………………………………2
【C 链中考】 6
1、 探究浮力大小与哪些因素有关
1. 大 排开液体的体积
2. 大 大 体积
3. 1 无 a、d、e 1.2
4. 形状 密度 惯性
5. 形状 运动状态 不变
6. 1 密度 2.1
7. 1 密度
8.(1) 0.2 3.4
(2) 扩散 不能
(3) 小 液体密度
9. 1.1 不变
10. 无关 c、e
11. 变大 不变
12. 液体的密度 2
13. 小 排开液体的体积 0.5
14.(1)排开液体体积 (2)e (3)1.2
15. 小于 密度 排开液体的体积
16.(1) 不可再生 化学 光合
(2) 不变
17. 体积 密度 越大 越大
18. 4 排开液体的体积 b
19. 小 6 无关
20. 相平 袋外水 酒精
21. 8 物体排开液体的体积 大于 0.8×103
22. 见解析 物体排开液体的体积 质量 电流表
23. < 甲丙丁
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