第八章 浮力（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理下册热点题型专练（2024鲁科版五四学制）

第八章 浮力（实验题30道） 1．如图所示，是小明进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。 (1)比较______三次实验，可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小跟物体浸入液体中的体积有关。 (2)比较①③④实验可知，物体浸入液体中的体积相同时，浮力的大小跟______有关。其中，物体浸没在食盐水中时所受的浮力为______N。 (3)换用体积相同但密度不同的另一物体做①④两次实验，发现弹簧测力计示数的变化量相同，说明______的大小与物体的密度______（选填“有关”或“无关”）。 2．小明利用身边的物品做了几个物理小实验。 (1)如图甲所示，手持勺子用大小不同的力敲击奶瓶，人耳听到声音的_________（填声音的特征名称发生了变化）； (2)如图乙所示，关于秒表所表示的时间读数为_________s； (3)图丙中铅笔的长度是_________mm； (4)将一些细铜丝绕在铅笔下端，制成一个简易密度计，如图丁所示．如将此密度计先后放入水和某液体中，浸入部分长度之比为4∶5，则该液体的密度为_________kg/m3（细铜丝体积忽略不计）。 3．在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，某小组的同学进行了如图所示的操作： （1）实验的最佳顺序是 _________；通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 _________； （2）以下情况会影响结论的是 _____； A．图甲中水面未到达溢水杯的溢水口 B．图乙中物体未全部浸没在水中 （3）由实验测得的数据可以求出物体A的体积为 _________m3；若将图乙中的水换成盐水（ρ盐水＞ρ水），物体受到的浮力将 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）把物体A换成木块，利用上述实验中的器材，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 _____（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）步骤不需要弹簧测力计。 4．小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，他进行了有关浮力的实验探究。 (1)如图甲所示，小明用弹簧测力计测出石块的重力为____N； (2)将石块缓慢浸入水中至未完全浸没的过程，弹簧测力计示数逐渐____（选填“变大”，“变小”或“不变”）；石块浸没后，弹簧测力计示数为0.9N，则此时石块所受的浮力为____N；石块在浸没后至触底之前的过程，弹簧测力计示数____（选填“变大”，“变小”或“不变”），说明在液体内部，浮力的大小与____无关； (3)将____相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小____，说明浮力的大小与物体密度无关； (4)将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙（下侧凹陷程度较大）的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图____。 5．小明利用如图所示的装置“探究影响浮力大小的因素”。 (1)图d中物体受到的浮力为_________N； (2)由a、b、c三图可得出结论：物体受到的浮力大小与__________有关； (3)图e盐水的密度是__________kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3） 6．在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学做了如下猜想： 猜想一：浮力大小与物体浸入液体中的体积有关； 猜想二：浮力大小与液体的密度有关； (1)为了探究猜想一，同学们进行了如下实验： ①将物体挂在弹簧测力计挂钩上，示数稳定时如图甲所示，则物体的重力为_________N; ②使物体的一部分浸入水中，如图乙所示，当示数稳定后读出弹簧测力计的示数为2.2N，则此时物体受到的浮力为_________N； ③继续增大物体浸入水中的体积，直至刚刚浸没在水中，如图丙所示，从而得出猜想一是正确的； (2)在探究猜想二时，同学们在图丙中加入适量食用盐，发现弹簧测力计（位置固定不动）的示数减小。同学们因此得出结论：浮力的大小与液体的密度有关，浸入液体中的体积相同时，液体密度越大，浮力就越大。从实验操作过程分析，这个结论可靠吗？_________（选填“可靠”或“不可靠”）。 7．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关； 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关； 猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关； 猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关； (1)如图所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想________（选填序号）； (2)为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N。然后进行如图所示的实验。 ①在序号a的实验中物体所受的浮力为________N； ②比较序号________的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关； ③进一步分析可知：其他条件相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越________； ④比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与________无关。 ⑤由实验数据可知，浓盐水的密度为________kg/m3（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3） (3)为了研究猜想3，小明用多块相同的橡皮泥，分别捏成实心的不同形状，测得它们浸没在水中所受的浮力均相同，由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状无关，你认为这结论是否可靠，并说明理由：________。 8．下列、、、四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。 （1）在情景图中存在的错误是 __； （2）纠正错误后，继续实验，在情景时圆柱体受到的浮力__；圆柱体在水中浸没后，再下移一些（未接触杯底），圆柱体受到的浮力 __（填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力 __（填“大于”、“等于”或“小于”）物体排开水所受到的重力。 9．某实验小组利用如图所示装置（物块是重力为3N的长方体）探究浮力大小与物体排开液体体积的关系。 (1)该小组按照图中所示的顺序进行实验，测力计的示数如图所示。由甲、乙、丙中的数据可知：在同种液体中，__________，浮力越大； (2)交流评估时，小京根据甲、乙中的数据提出了不同的观点，他认为：浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你赞同小京的观点吗？______，请说明理由：______。 10．为验证阿基米德原理，选用的实验器材：弹簧测力计、大烧杯、小水桶、小石块和水。如图所示，实验步骤如下： A．用弹簧测力计测出小石块的重G； B．用弹簧测力计测出空水桶的重G₀； C．将小石块浸没在装满水的大烧杯中，读出此时弹簧测力计的示数 F； D．用弹簧测力计测出小水桶和水的总重G总。 (1)小石块浸没在水中所受的浮力 ________，小石块排开水的重 ________，比较F浮与G排的大小关系，从而得出结论。(均用已测得的物理量表示) (2)如图C所示，当小石块浸没在水中后，随着小石块浸没在水中的深度增加，弹簧测力计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)实验中出现下列情况，其中对验证结果没有影响的是________(填选项)。 A．整个实验过程中弹簧测力计没有校零 B．大烧杯中的水没有装满 C．大烧杯中溢出的水洒了一些在桌面上 D．图C步骤中小石块碰触大烧杯底部 11．如图所示是“探究浮力大小跟排开的液体重力的关系”实验过程。 （1）为了方便操作和减小误差，最合理的实验步骤顺序是______（用字母表示）； （2）石块的重力大小为______N，将石块浸没入盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力为______N。如果实验时溢水杯中的水没装满，造成的结果是______； （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____________。要想得出普遍规律这一次实验还不行，接下来应该怎么做？______； （4）另一实验小组在步骤D的操作中，只将石块的一部分浸入水中，其它步骤操作都正确，则______（选填“能”或“不能”）得到与（3）中同样的结论。 12．如图是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验，弹簧测力计挂的是同一金属块。（，g取10N/kg） （1）通过甲、丙、丁三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度_________（选填“有关”或“无关”）； （2）乙图中物体受到的浮力是_________N； （3）比较_________三个图可得出结论：浮力的大小与液体密度有关； （4）由图示实验数据得出物体A的体积是________m3，盐水的密度是________kg/m3； （5）他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，于是找来橡皮泥、烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一，将橡皮泥放入盛水的烧杯中，橡皮泥下沉至杯底 步骤二，将橡皮泥捏成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上 ①通过分析可知，第一次橡皮泥受到的浮力_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）第二次橡皮泥受到的浮力； ②小明得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关，他得出错误结论的原因是__________。 13．小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图甲所示探究过程及有关数据。 (1)分析图 B、C、D，说明浮力大小跟___________有关。 (2)分析图 D、E，得到的结论是___________。 (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是___________。 (4)翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图乙所示，根据 B、C 两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关，你认为对吗___________，理由是___________。 14．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度。如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_______。（填序号）通过分析发现，物体所受浮力与浸没时的深度无关，与排开液体的体积和液体密度有关。 A． B． C． D． (2)此实验不仅可以探究浮力大小的影响因素，同时借助图中数据还能测出盐水的密度为________。（结果保留两位小数） 15．小明和小华要测量两块不同材质矿石的密度，为此他们到学校实验室向老师借了相关器材，小明同学借取了天平和量筒，而小华同学借取了一个电子秤。 (1)小明将天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处后发现指针的指向如图甲所示，他应将平衡螺母向___________ （选填“右”或“左”）调节，直到天平平衡。 (2)小明利用天平测得矿石的质量为50g，将其放入盛有20mL水的量筒中，水面上升至图乙位置，矿石的体积为___________ cm3，随即求出矿石的密度为___________ kg/m3。 (3)若该矿石具有吸水性，则小明测得的矿石密度___________ （选填“偏大”“偏小”或“不变”）；要想排除矿石吸水的影响，请写出一种测量体积的方法：___________ （写出名称即可）。 (4)小华同学根据以下步骤测出了另一块矿石（忽略吸水的情况）的密度。 步骤A：将矿石放在电子秤上，记下此时电子秤的示数为m0。 步骤B：小华向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，电子秤示数变为零。 步骤C：手提细线拴住矿石，浸没在水中，且不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤示数为m1。 小华测得矿石的体积V石=___________ ，密度ρ石=___________ 。（均选用ρ水、m1、m0表示） 16．为测定某牛奶的密度，小明在实验室进行了如下实验。 （1）将托盘天平放在___________工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在图甲所示位置，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右）调节，使指针指在分度盘的中央。 （2）将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图乙所示，烧杯和牛奶的总质量为___________g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g。 （3）量筒内的牛奶液面如图丙。得出牛奶的密度=___________kg/m3。 （4）上述实验中，有少量牛奶溅到量筒内壁，未静置就直接读出牛奶体积，则测得牛奶的密度___________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【拓展】小明设计了另一种测牛奶密度的方案继续实验，如图所示，请将实验过程补充完整。 ①先用一个小杯子装一定量的水，放在大烧杯的水面上漂浮，沿水面的位置在小杯子侧壁标记为。再将小杯子中的水全部倒入量筒，测得体积为。 ②再向该小杯子倒入少量牛奶，放在大烧杯的水面上漂浮，接着用滴管滴入牛奶，直至___________，再将小杯子中的牛奶全部倒入量筒，测得体积为。 ③牛奶的密度为___________（用、、表示）。 17．如图甲所示，周末小彤参加了“穿越重庆山脊—寻找沧海桑田的地质秘密”的科普活动。小彤带着在江北嘴江滩拾得的鹅卵石回到实验室，并用鹅卵石来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，同时测量鹅卵石的密度。 (1)鹅卵石排开水的重力可以利用______（用图乙中的序号表示）两个步骤得到；若图乙中四个测量值、、、满足关系式：______，则可以验证阿基米德原理； (2)小彤进行实验并把数据记录在表格中，若某次数据如下： 实验步骤 A B C D 测量值 弹簧测力计示数 0.3 2.7 1.8 1.2 由表格中数据可知，鹅卵石浸没在水中时，受到的浮力______N，若某次数据记录时小彤发现，则造成这种结果的原因可能是______（填正确选项前的字母）： A．最初溢水杯中水未装至溢水口 B．实际操作步骤C时，鹅卵石没有完全浸入水中 (3)由（2）问的数据可计算出鹅卵石的密度为______。 (4)科普活动中小彤还获得了一块奇特的大石头，放入水中会漂浮，小彤想要测量其密度，思考设计了以下步骤来测量这块奇石的密度： ①水杯中加入适量的水，放入奇石，待液面静止后立即在液面位置作标记A； ②用细铁丝将奇石压入水中至浸没，待液面静止后立即在液面位置作标记B； ③取出奇石，用滴液管往水杯注水，待液面到达标记A时停止滴液，滴入40滴水； ④继续用滴液管注水，待液面到达标记B时，又滴入60滴水。 假设滴液管每次滴入的液体体积相等且奇石不吸水，通过以上数据可计算得出奇石的密度为______，若考虑到奇石取出带水，会导致奇石密度测量______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 18．小明想探究物体受到的浮力与它在液体中的深度是否有关，请你帮他设计一个实验方案。 （1）实验器材__________； （2）实验步骤__________； （3）结论____________。 19．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。小明用测力计将实心圆柱体A悬挂在空容器中，如图所示，此时测力计示数为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、相应的测力计示数记录在表一中。为进一步探究，小明换用材料、体积与圆柱体A相同，但形状不同的实心圆柱体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）数据中和的关系及相关条件，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）数据中与的差值和的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中，________。 (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，为________牛。实验序号10中，为________牛。 20．在探究浮力的大小和哪些因素有关系时： (1)小明用手把一个空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入水中的体积越大越费力，提出猜想浮力大小可能和物体浸入液体的体积有关；小红将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，放入盐水中，鸡蛋漂浮，由此你能猜想浮力的大小还可能和______有关。 (2)实验过程中先用弹簧测力计称量物体的重力，静止时示意如图甲所示。再将物体完全浸没在水中，静止时示数如图乙所示。则物体在乙图状态下所受的浮力为______ N。 (3)将乙图中的物体逐渐提升至丙状态，随着物体露出水面的体积越来越大，发现弹簧测力计的示数逐渐变______，说明所受的浮力逐渐变______。 (4)比较______两次实验，可以得到浮力的大小和液体密度有关。 (5)根据实验数据，可以计算物体的密度为______。结果保留一位小数 (6)小杰同学根据石块在水中下沉、塑料块在水中漂浮，猜想浮力的大小可能和物体的密度有关。请设计一个实验，验证猜想是否正确______。 21．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)如图甲所示，用弹簧测力计测出物体的重力为_______N。 (2)将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，记录弹簧测力计示数并分析数据可知：浮力的大小与______有关。 (3)浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度．如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_____。（填序号） A． B． C． D． (4)通过分析图中甲、丁、戊可知：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力______。 (5)某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关。请你自选实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。 补充设问 (6)物体的密度为_____，盐水的密度为______。（，g取，计算结果保留两位有效数字） 22．实验桌上有已调好零的弹簧测力计、细线、体积不同的铝块多个、烧杯、水、酒精。请你选用上述器材设计实验证明：物体所受浮力的大小与液体的密度有关。请你写出主要实验步骤，并画出实验数据记录表。 23．小明利用18cm长的吸管、细铜丝、铅丸、石蜡等材料自制密度计。制作密度计的过程中，需要一个盛放液体的容器，现有250mL的量筒和400mL的烧杯供选择，小明应选择 ________ 。小明在吸管内塞入铅丸或铜丝作为配重，再用石蜡封口。铅丸或铜丝作为配重的作用是能使密度计在液体中_________ 。改进后小明将密度计放入水中，用刻度尺测出吸管露出水面的长度是10.8cm，小明将该密度计放入某液体中，吸管露出液面的长度为9cm。则此液体的密度为 ___________kg/m3。 24．“一滴独流醋，十里运河香”。薛悟理同学想测量天津独流醋的密度，他在家中找到如图所示器材和足够长的细线、足量的水（水的密度为ρ0）及抹布，请同学们利用上述器材帮助薛悟理设计一个实验方案，测出独流醋的密度（注意实验的可操作性）。 (1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量； (2)写出醋密度的数学表达式。（用已知量和测得量表示） 25．天津独流老醋是中国三大传统名醋之一。在一次跨学科实践活动中，老师要求通过实验测量出独流老醋的密度，提供的材料有：粗细均匀的木棒（长约20cm），塑料杯、细铜丝、刻度尺、小金属块、足量的水（水的密度为）。请你根据所学的知识，选择合适的材料，设计一个测量独流老醋密度的实验方案。要求： (1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量； (2)写出老醋密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 26．小东实验时发现塑料块漂浮在水面而铁块沉入水底，他猜想“浮力的大小跟物体的密度有关”。现有满足实验要求的实验器材：体积相同的塑料块和铁块各一个、细线、已调零的弹簧测力计、量筒、烧杯、足够多的水。请你从中选用适当的器材帮助他设计实验，探究“浮力的大小跟物体的密度是否有关”。已知塑料块的密度为ρ塑料=0.9×103kg/m3，铁块的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3。请写出主要实验步骤。 27．实验室提供符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、大烧杯、水和若干体积不同的铝块等器材，请你设计实验探究“浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度是否有关”。要求： (1)写出主要的实验步骤。 (2)画出记录实验数据的表格。 28．沙地酒庄（ChateauSandyLand）在新疆拥有近6万亩得天独厚的酿酒葡萄基地，分布在天山北麓中段的石河子地区，与美国加州和法国波尔多（Bordeaux）两大世界知名产区同处北纬44°——酿酒葡萄的黄金生长线上。该产地具备富含钙质的砂砾土壤、年均2800小时以上的日照时数、20℃以上的昼夜温差、10000年的冰川雪水灌溉以及450~1000米的海拔高度等。得天独厚的生态环境条件成就了石河子原产地生态葡萄园，为酿造优质和生态健康的葡萄酒打下坚实基础。物理实验小组在当地买来一瓶葡萄酒，想要测量下这种葡萄酒的密度作为衡量优质葡萄酒的标准。实验室准备了如下器材进行测量。 请你利用以上器材帮帮助物理实验小组的同学设计实验，测出葡萄酒的密度ρ酒（已知：圆柱体的密度为ρ）。 (1)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。 (2)写出葡萄酒密度的表达式（用已知量和测量量表示）。 29．物理齐老师布置课后实践作业，请同学们利用家中的物品测量家中某一物体的密度。小胜同学找来一个象棋子（不吸水），准备测量它的密度，如图1所示。将它放在水中后，发现它总是漂浮在水面上，于是他从家中找来如图2所示的器材和适量密度为的水（含取水工具）。请你利用上述器材帮助他设计一个实验方案，测出象棋子的密度。要求： (1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量； (2)写出象棋子密度子的数学表达式。（用已知量和测得量表示） 30．某同学用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”实验，其实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。 (1)由图可知：铁圆柱体浸没在水中所受浮力为______N； (2)由图甲、乙、丁可探究的问题是_________________； (3)由图甲、丁、戊可以初步得出的结论是__________________； (4)某同学猜想浮力大小可能与物体的质量有关。请你在上述实验的基础上添加合适的实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第8章 浮力（实验题30道） 1．如图所示，是小明进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。 (1)比较______三次实验，可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小跟物体浸入液体中的体积有关。 (2)比较①③④实验可知，物体浸入液体中的体积相同时，浮力的大小跟______有关。其中，物体浸没在食盐水中时所受的浮力为______N。 (3)换用体积相同但密度不同的另一物体做①④两次实验，发现弹簧测力计示数的变化量相同，说明______的大小与物体的密度______（选填“有关”或“无关”）。 【答案】(1)①②③ (2) 液体的密度 1.2 (3) 浮力 无关 【详解】（1）要得出浮力大小与物体排开液体体积的关系，应控制液体的密度不变，通过称重法得出浮力的大小并比较，故应比较序号①、②、③的三次实验。 （2）[1]比较序号①③④三次实验可知，物体排开液体的体积相同时，③④中所受的浮力不同，则说明浮力的大小跟液体的密度有关。 [2] 根据称重法，物体浸没在食盐水中时物体受到的浮力为 （3）[1][2]实验中，若换用体积相同，但密度不同的物体浸没在食盐水中，发现测力计的示数变化与图④中测力计的示数变化 相同，说明浮力的大小与物体的密度无关。 2．小明利用身边的物品做了几个物理小实验。 (1)如图甲所示，手持勺子用大小不同的力敲击奶瓶，人耳听到声音的_________（填声音的特征名称发生了变化）； (2)如图乙所示，关于秒表所表示的时间读数为_________s； (3)图丙中铅笔的长度是_________mm； (4)将一些细铜丝绕在铅笔下端，制成一个简易密度计，如图丁所示．如将此密度计先后放入水和某液体中，浸入部分长度之比为4∶5，则该液体的密度为_________kg/m3（细铜丝体积忽略不计）。 【答案】(1)响度 (2)307.5 (3)18.0 (4) 【详解】（1）用大小不同的力敲击奶瓶，奶瓶振动的幅度不同。根据响度的定义，响度与发声体振动的幅度有关，振动幅度越大，响度越大。所以人耳听到声音的响度发生了变化。 （2）由图乙可知，先读出小表盘上指针所通过的分钟数为，再观察发现小表盘上指针未超过两个数字之间的半分钟刻度线，则大表盘上读数为，所以秒表所示的时间读数为。 （3）刻度尺的分度值为，铅笔左侧与刻度线对齐，右侧与对齐，所以铅笔的长度为。 （4）密度计在水和某液体中都处于漂浮状态，根据漂浮条件，即密度计在水和某液体中受到的浮力相等。设密度计的横截面积为，浸入水中的长度为，浸入液体中的长度为，已知，根据阿基米德原理，在水中，在液体中，因为，所以 该液体的密度 3．在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，某小组的同学进行了如图所示的操作： （1）实验的最佳顺序是 _________；通过实验可得到的结论是：浸在液体中的物体，受到的浮力大小等于它 _________； （2）以下情况会影响结论的是 _____； A．图甲中水面未到达溢水杯的溢水口 B．图乙中物体未全部浸没在水中 （3）由实验测得的数据可以求出物体A的体积为 _________m3；若将图乙中的水换成盐水（ρ盐水＞ρ水），物体受到的浮力将 _______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）把物体A换成木块，利用上述实验中的器材，探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中 _____（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）步骤不需要弹簧测力计。 【答案】 丁甲乙丙 排开液体所受的重力 A 1×10﹣4 变大 乙 【详解】（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水杯中，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]空气中物体的重力为 G＝2N 水中弹簧测力计的示数为 F′＝1N 物体在水中受到的浮力为 F浮＝G﹣F′＝2N﹣1N＝1N 由图丁可知，空桶的重力 G桶＝0.5N 由图丙可知，水和桶的重力 G总＝1.5N 所以溢出水的重力为 G排＝G总﹣G桶＝1.5N﹣0.5N＝1N 根据计算结果，可见 F浮＝G排 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。 （2）[3]A．图乙中水面未到达溢水杯的溢水口，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，物体受到的浮力大于溢出的水的重力，故A符合题意； B．图乙中物体未全部浸没在水中，物体排开液体的体积小，排开液体的重力小，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，故B不符合题意。 故选A。 （3）[4]在水中受到的浮力 F浮＝G﹣F拉＝2N﹣1N＝1N 由F浮＝ρ水gV排公式变形可得，物体A排开水的体积 物体A的体积等于排开水的体积，即 V＝V排＝1×10﹣4m3 [5]将图乙中的水换成盐水，因 ρ盐水＞ρ水 液体的密度变大，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知，浮力变大。 （4）[6]物体漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，测量漂浮的物体受到的浮力时，不需要用弹簧测力计提着物体，即乙步骤不需要弹簧测力计。 4．小明在海边游泳时，发现塑料泡沫板浮在水面上，石块却沉入水底，由此，他进行了有关浮力的实验探究。 (1)如图甲所示，小明用弹簧测力计测出石块的重力为____N； (2)将石块缓慢浸入水中至未完全浸没的过程，弹簧测力计示数逐渐____（选填“变大”，“变小”或“不变”）；石块浸没后，弹簧测力计示数为0.9N，则此时石块所受的浮力为____N；石块在浸没后至触底之前的过程，弹簧测力计示数____（选填“变大”，“变小”或“不变”），说明在液体内部，浮力的大小与____无关； (3)将____相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中，若发现它们所受的浮力大小____，说明浮力的大小与物体密度无关； (4)将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管，分别以图乙和图丙（下侧凹陷程度较大）的方式浸没于水中，能反映浮力产生原因的是图____。 【答案】(1)1.4 (2) 变小 0.5 不变 物体所处深度 (3) 体积 相同 (4)丙 【详解】（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，由图甲可知，指针在1N以下第2个小格处，所以石块的重力。 （2）[1]将石块缓慢浸入水中至未完全浸没的过程，石块排开水的体积逐渐增大，根据阿基米德原理，石块受到的浮力逐渐变大。根据称重法测浮力得，G不变，变大，所以弹簧测力计示数即逐渐变小 。 [2]簧测力计示数为0.9N，则此时石块所受的浮力 [3]石块在浸没后至触底之前的过程，由于石块排开水的体积等于本身的体积，不再变化，根据阿基米德原理得、不变，所以浮力大小不变，根据分析可知不变。 [4]石块在浸没后至触底之前的过程，物体所处的深度增大，根据上面的分析，浮力不变，说明浮力大小与物体所处的深度无关。 （3）[1]要探究浮力的大小与物体密度无关，需要控制物体的体积相同（这样排开液体的体积相同 ），改变物体的密度。所以应将体积相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中。 [2]若发现它们所受的浮力大小相等 ，说明浮力的大小与物体密度无关（因为根据阿基米德原理，此时排开液体体积和液体密度相同，浮力大小相等，与物体密度无关 ）。 （4）浮力产生的原因是液体对物体向上和向下的压力差。图乙中玻璃管水平浸没，两侧橡皮膜凹陷程度几乎相同，受到的压力差不明显；图丙中玻璃管竖直浸没，下侧橡皮膜凹陷程度较大，说明下表面受到的向上压力大于上表面受到的向下压力，能体现浮力产生的原因是上下表面的压力差，所以能反映浮力产生原因的是图丙。 5．小明利用如图所示的装置“探究影响浮力大小的因素”。 (1)图d中物体受到的浮力为_________N； (2)由a、b、c三图可得出结论：物体受到的浮力大小与__________有关； (3)图e盐水的密度是__________kg/m3。（ρ水=1.0×103kg/m3） 【答案】(1)2 (2)物体排开液体的体积 (3)1.2×103 【详解】（1）由图a可知，物体的重力G=4.8N，由图d可知，物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为2.8N，则物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F示=4.8N-2.8N=2N （2）比较a、b、c三图可知液体的密度相同，排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，受到的浮力不同，故可得，浸在液体中的物体受到浮力的大小与排开液体的体积有关。 （3）由F浮=ρ水gV排得物体的体积 物体浸没盐水中所受浮力F浮′=G-F′=4.8N-2.4N=2.4N 物体浸没盐水中排开液体的体积V排′=V排=2×10-4m3 由F浮=ρ盐水gV排得盐水的密度 6．在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学做了如下猜想： 猜想一：浮力大小与物体浸入液体中的体积有关； 猜想二：浮力大小与液体的密度有关； (1)为了探究猜想一，同学们进行了如下实验： ①将物体挂在弹簧测力计挂钩上，示数稳定时如图甲所示，则物体的重力为_________N; ②使物体的一部分浸入水中，如图乙所示，当示数稳定后读出弹簧测力计的示数为2.2N，则此时物体受到的浮力为_________N； ③继续增大物体浸入水中的体积，直至刚刚浸没在水中，如图丙所示，从而得出猜想一是正确的； (2)在探究猜想二时，同学们在图丙中加入适量食用盐，发现弹簧测力计（位置固定不动）的示数减小。同学们因此得出结论：浮力的大小与液体的密度有关，浸入液体中的体积相同时，液体密度越大，浮力就越大。从实验操作过程分析，这个结论可靠吗？_________（选填“可靠”或“不可靠”）。 【答案】(1) 2.7 0.5 (2)不可靠 【详解】（1）①[1]由图甲知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.7N，则物体的重力为2.7N。 ②[2]由图乙知，物体一部分浸入水中，测力计示数为2.2N，据称重法知，此时物体受到的浮力为 （2）在探究猜想二时，即探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制物体排开液体的体积相同，而液体密度不同；同学们在图丙中加入食用盐，容器中液体的体积增大，发现弹簧测力计示数减小（即物体会向上移动），此过程中不一定能保证物体排开液体的体积相同，所以这个结论不可靠。 7．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关； 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关； 猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关； 猜想4：浮力的大小可能与排开液体的体积有关； (1)如图所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想________（选填序号）； (2)为了研究猜想1和猜想2，运用了体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、4.5N和5N。然后进行如图所示的实验。 ①在序号a的实验中物体所受的浮力为________N； ②比较序号________的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关； ③进一步分析可知：其他条件相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越________； ④比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与________无关。 ⑤由实验数据可知，浓盐水的密度为________kg/m3（水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3） (3)为了研究猜想3，小明用多块相同的橡皮泥，分别捏成实心的不同形状，测得它们浸没在水中所受的浮力均相同，由此小明得出的结论是：浮力的大小与物体的形状无关，你认为这结论是否可靠，并说明理由：________。 【答案】(1)4 (2) 1 a、d、e 大 重力 1.2×103kg/m3 (3)可靠，物体的形状改变，但排开液体的体积和液体的密度不变 【详解】（1）用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，排开液体的体积越大，手会感到越吃力，说明浮力越大，这个事实表明浮力大小与排开液体的体积有关，所以可以支持猜想4。 （2）[1]在序号a的实验中，物体的重力G=4N ，弹簧测力计示数F=3N，根据称重法可得物体所受的浮力1N 。 [2]要探究浮力大小与液体密度有关，需要控制物体排开液体的体积相同、物体相同，改变液体密度，所以比较序号a、d、e 的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 [3]进一步分析a、d、e实验，a中在水中浮力为1N，d中在酒精中浮力小于1N，e中在浓盐水中浮力大于1N ，且浓盐水密度大于水大于酒精密度，可知：其他条件相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 [4]序号a、b、c的三次实验中，物体的体积相同，排开液体的体积相同，液体密度相同，物体的重力不同，而浮力均为1N ，可得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。 [5]在a实验中，浮力为1N，所以排开液体的体积 在e实验中，根据称重法可得物体所受的浮力1.2N，所以盐水密度 （3）小明用多块相同的橡皮泥，分别捏成实心的不同形状，测得它们浸没在水中所受的浮力均相同，得出浮力的大小与物体的形状无关，这个结论可靠，因为物体的形状改变，但排开液体的体积和液体的密度不变。 8．下列、、、四幅图是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。 （1）在情景图中存在的错误是 __； （2）纠正错误后，继续实验，在情景时圆柱体受到的浮力__；圆柱体在水中浸没后，再下移一些（未接触杯底），圆柱体受到的浮力 __（填“变大”、“不变”或“变小”）； （3）实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力 __（填“大于”、“等于”或“小于”）物体排开水所受到的重力。 【答案】 溢水杯未注满水 1 不变 等于 【详解】（1）[1]圆柱体放入水中前，溢水杯中的水应该满的，否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积，所以，在情景图中存在的错误是溢水杯未注满水。 （2）[2]由图B可知，圆柱体重力为4N，由图可知，圆柱体浸没在水中时，弹簧测力计的示数，则圆柱受到的浮力 [3]圆柱体在水中浸没后，再下移一些（未接触杯底），液体密度和物体排开液体的体积不变，所以圆柱体受到的浮力不变。 （3）[4]由图可知，小桶和水的总重力；由图可知，空小桶的重力，则圆柱体排开水所受的重力 即，所以浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。 9．某实验小组利用如图所示装置（物块是重力为3N的长方体）探究浮力大小与物体排开液体体积的关系。 (1)该小组按照图中所示的顺序进行实验，测力计的示数如图所示。由甲、乙、丙中的数据可知：在同种液体中，__________，浮力越大； (2)交流评估时，小京根据甲、乙中的数据提出了不同的观点，他认为：浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。你赞同小京的观点吗？______，请说明理由：______。 【答案】(1)物体排开液体的体积越大 (2) 不赞同 见解析 【详解】（1）由甲可知物块的重力，图乙和图丙中液体密度相同，物块排开水的体积逐渐变大，弹簧测力计的示数逐渐减小，由称重法可知，图丙中物块受到的浮力较大，因此可知：同种液体中，物体排开液体的体积越大，浮力越大。 （2）[1][2]小京认为，浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关，不赞同该观点，因为物块浸没前，随着物块的浸入，物块浸入液体中的深度越来越深，同时物块排开水的体积也越来越大，不符合控制变量法的要求，因此不能得到“浸没前，浮力大小与物体浸在液体中的深度有关”的结论。 10．为验证阿基米德原理，选用的实验器材：弹簧测力计、大烧杯、小水桶、小石块和水。如图所示，实验步骤如下： A．用弹簧测力计测出小石块的重G； B．用弹簧测力计测出空水桶的重G₀； C．将小石块浸没在装满水的大烧杯中，读出此时弹簧测力计的示数 F； D．用弹簧测力计测出小水桶和水的总重G总。 (1)小石块浸没在水中所受的浮力 ________，小石块排开水的重 ________，比较F浮与G排的大小关系，从而得出结论。(均用已测得的物理量表示) (2)如图C所示，当小石块浸没在水中后，随着小石块浸没在水中的深度增加，弹簧测力计的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)实验中出现下列情况，其中对验证结果没有影响的是________(填选项)。 A．整个实验过程中弹簧测力计没有校零 B．大烧杯中的水没有装满 C．大烧杯中溢出的水洒了一些在桌面上 D．图C步骤中小石块碰触大烧杯底部 【答案】 不变 A 【详解】（1）[1]石块的重力为G，浸没在水中时的拉力为F，则由称重法可知，石块浸没在水中所受的浮力 F浮=G−F [2]石块排开水的重力等于桶和水的总重与空桶重力之差，则 G排=G总−G0 （2）[3]当石块浸没到水中后，随着石块浸在水中深度增加，V排不变，所以石块所受浮力不变，则测力计的示数 F=G物−F浮 不变。 （3）[4]A．若整个实验过程中弹簧测力计的示数没有校零，则四次测量结果都应同时加上或者减去测量前弹簧测力计的示数，那么所得到的浮力与排开水的重力大小均为某两次测量的差值，对实验结果无影响，故A符合题意； B．烧杯中的水没有装满，使得排开液体的体积减小，排开液体的重力也偏小，对实验结果有影响，故B不符合题意； C．从烧杯中溢出的水洒了一些在桌面上，则测出的G总偏小，利用 G排=G总-G0 得到的G排偏小，对实验结果有影响，故C不符合题意； D．图C步骤中石块碰触容器底部，容器对石块有支持力，则得到的F值偏小，因 F浮=G−F 则会导致F浮偏大，对实验结果有影响，故D不符合题意。 故选A。 11．如图所示是“探究浮力大小跟排开的液体重力的关系”实验过程。 （1）为了方便操作和减小误差，最合理的实验步骤顺序是______（用字母表示）； （2）石块的重力大小为______N，将石块浸没入盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力为______N。如果实验时溢水杯中的水没装满，造成的结果是______； （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____________。要想得出普遍规律这一次实验还不行，接下来应该怎么做？______； （4）另一实验小组在步骤D的操作中，只将石块的一部分浸入水中，其它步骤操作都正确，则______（选填“能”或“不能”）得到与（3）中同样的结论。 【答案】 BADC 3.8 1.4 导致排开水的重力偏小，则测得的浮力F浮大于排开水的重力G排 物体排开液体的重力 换用不同的液体进行多次实验 能 【详解】（1）[1]为了使小桶在接水之后可直接计算水的重力，应先测量空桶的重力，然后再测出石块的重力，并直接浸入水中观察测力计的示数，最后测排出的水和小桶的总重力，求排出的水的重力，因此，最合理的顺序应为BADC。 （2）[2][3][4]A中测力计分度值为0.2N，读数为3.8N，即石块重力G=3.8N，D中石块浸没在水中受到的拉力F=2.4N，则浮力大小 F浮=G-F =3.8N-2.4N=1.4N 物块放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，如果溢水杯的水没装满，会导致排开水的重力偏小，则测得的浮力F浮大于排开水的重力G排。 （3）[5][6]B中弹簧测力计示数为1.2N，即空桶的重力G桶=1.2N，C中弹簧测力计示数为2.6N，即桶和排开的水的总重力G总=2.6N，则物块排开水的重力 G排=G总-G桶=2.6N-1.2N=1.4N 因此可得出：浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开液体的重力，即F浮=G排；本实验是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，属探究性实验，要寻找普遍规律，因此，可用原来的方案，其它器材不变，换用不同的液体进行多次实验。 （4）[7]另一实验小组在步骤D的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，排开水的体积变小，受到浮力也变小，但排开水的重力仍等于物体受到的浮力，则能得到与（3）相同的结论。 12．如图是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验，弹簧测力计挂的是同一金属块。（，g取10N/kg） （1）通过甲、丙、丁三个图进行比较，说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度_________（选填“有关”或“无关”）； （2）乙图中物体受到的浮力是_________N； （3）比较_________三个图可得出结论：浮力的大小与液体密度有关； （4）由图示实验数据得出物体A的体积是________m3，盐水的密度是________kg/m3； （5）他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”，于是找来橡皮泥、烧杯和水进行实验，实验步骤如下： 步骤一，将橡皮泥放入盛水的烧杯中，橡皮泥下沉至杯底 步骤二，将橡皮泥捏成“碗状”再放入盛水的烧杯中，让它漂浮在水面上 ①通过分析可知，第一次橡皮泥受到的浮力_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）第二次橡皮泥受到的浮力； ②小明得到的结论是：物体受到的浮力大小与其形状有关，他得出错误结论的原因是__________。 【答案】 无关 1.4 甲丁戊 4×10-4 1.1×103 小于 没有控制排开液体体积相同 【详解】（1）[1]通过甲、丙、丁三个图进行比较，说明金属块浸没在水中不同深度，金属块受到的浮力相等，说明浮力的大小与物体浸没在水中的深度无关。 （2）[2]乙图中物体受到的浮力是 （3）[3]比较甲丁戊三个图可得出，金属块排开液体体积相同时，金属块受到的浮力不同，可得结论：浮力的大小与液体密度有关。 （4）[4]由甲丁得，金属块完全浸没在水中所受的浮力为 金属块浸没在水中，排开水的体积等于金属块的体积， 由得，金属块的体积 [5]由图戊得，测力计的分度值为0.2N，示数为0.4N，由甲戊得，金属块浸没在盐水中受到的浮力为 由得，盐水的密度为 （5）[6]第一次橡皮泥受到的浮力小于橡皮泥的重力，第二次橡皮泥受到的浮力等于橡皮泥的重力，则第一次橡皮泥受到的浮力小于第二次橡皮泥受到的浮力。 [7]实验中，橡皮泥的形状不同，排开水的体积不同，没有控制排开水的体积相同，导致结论出错。 13．小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。如图甲所示探究过程及有关数据。 (1)分析图 B、C、D，说明浮力大小跟___________有关。 (2)分析图 D、E，得到的结论是___________。 (3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是___________。 (4)翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关，如图乙所示，根据 B、C 两实验，他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关，你认为对吗___________，理由是___________。 【答案】(1)排开液体体积 (2)浮力大小与液体密度有关 (3)2.4N (4) 不对 未控制排开液体体积相同 【详解】（1）如图，B、C、D三次实验中，金属块浸入水中的体积不同，测力计的示数不同，金属块受到的浮力不同，说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。 （2）如图，D、E两次实验中，金属块浸入液体的体积相同，液体的密度不同，测力计的示数不同，金属块受到的浮力不同，说明浮力大小跟液体的密度有关。 （3）由图A可知，金属块的重力为10N，图E可知，金属块浸没在煤油中时，测力计的示数为7.6N，物体完全浸没在煤油中所受的浮力 （4）[1][2]要探究浮力的大小与液体密度的关系，必须使物体排开液体的体积一定，改变液体的密度，观察测力计示数的大小；而从乙丙两图可以看出鸡蛋排开水的体积不相等，所以翔翔的做法不对，不能得出浮力与液体密度的关系。 14．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度。如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_______。（填序号）通过分析发现，物体所受浮力与浸没时的深度无关，与排开液体的体积和液体密度有关。 A． B． C． D． (2)此实验不仅可以探究浮力大小的影响因素，同时借助图中数据还能测出盐水的密度为________。（结果保留两位小数） 【答案】(1)D (2)1.17 【详解】（1）根据题意，当物体没有完全浸没时，深度越深，弹簧测力计示数越小，根据可知，浮力越大，当物体完全浸没之后，深度加深，弹簧测力计示数不变，浮力不变。 故选D。 （2）由图甲可知，物体重力为2N，浸没水中时，所受浮力为 浸没盐水中时，所受浮力为 根据，排开液体体积一定时，物体所受浮力与液体密度成正比，即 整理得 15．小明和小华要测量两块不同材质矿石的密度，为此他们到学校实验室向老师借了相关器材，小明同学借取了天平和量筒，而小华同学借取了一个电子秤。 (1)小明将天平放在水平台面上，将游码移至标尺左端的零刻度线处后发现指针的指向如图甲所示，他应将平衡螺母向___________ （选填“右”或“左”）调节，直到天平平衡。 (2)小明利用天平测得矿石的质量为50g，将其放入盛有20mL水的量筒中，水面上升至图乙位置，矿石的体积为___________ cm3，随即求出矿石的密度为___________ kg/m3。 (3)若该矿石具有吸水性，则小明测得的矿石密度___________ （选填“偏大”“偏小”或“不变”）；要想排除矿石吸水的影响，请写出一种测量体积的方法：___________ （写出名称即可）。 (4)小华同学根据以下步骤测出了另一块矿石（忽略吸水的情况）的密度。 步骤A：将矿石放在电子秤上，记下此时电子秤的示数为m0。 步骤B：小华向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，电子秤示数变为零。 步骤C：手提细线拴住矿石，浸没在水中，且不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤示数为m1。 小华测得矿石的体积V石=___________ ，密度ρ石=___________ 。（均选用ρ水、m1、m0表示） 【答案】(1)左 (2) 20 (3) 偏大 排沙法 (4) 【详解】（1）由甲图可知，指针偏右，说明右端沉，故应将平衡螺母向左调节，直到天平平衡。 （2）[1]由乙图可知，量筒的分度值为2mL，水和矿石的总体积为40mL，故矿石的体积为V=40mL-20mL=20mL=20cm3 [2]矿石的质量为50g，故矿石的密度为 （3）[1]由于矿石具有吸水性，导致矿石浸没后的总体积偏小，计算出矿石的体积就偏小，由密度可知，实验所测矿石的密度值偏大。 [2]要想排除矿石吸水的影响，可以不用水，经矿石埋在沙子中，通过排沙法测量矿石的体积。 （4）[1][2]向烧杯内倒入适量水，放在电子秤上，按清零键，显示数变为零；手提细线拴住矿石，浸没在水中，且不与烧杯底和壁接触，记下此时电子秤示数为m1，此时矿石受到水对它竖直向上的浮力，由力的作用是相互的可知，电子秤受到压力增大量等于矿石受到的浮力，由阿基米德原理可知，F浮=G排=m排g=m1g 即m排=m1 所以矿石体积为 则矿石的密度为 16．为测定某牛奶的密度，小明在实验室进行了如下实验。 （1）将托盘天平放在___________工作台上，游码移到标尺的“0”刻度线处，发现指针静止在图甲所示位置，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右）调节，使指针指在分度盘的中央。 （2）将装有适量牛奶的烧杯放在天平左盘，加减砝码，天平重新平衡时如图乙所示，烧杯和牛奶的总质量为___________g；将烧杯中的部分牛奶倒入量筒，测得烧杯和剩余牛奶的质量为40.9g。 （3）量筒内的牛奶液面如图丙。得出牛奶的密度=___________kg/m3。 （4）上述实验中，有少量牛奶溅到量筒内壁，未静置就直接读出牛奶体积，则测得牛奶的密度___________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【拓展】小明设计了另一种测牛奶密度的方案继续实验，如图所示，请将实验过程补充完整。 ①先用一个小杯子装一定量的水，放在大烧杯的水面上漂浮，沿水面的位置在小杯子侧壁标记为。再将小杯子中的水全部倒入量筒，测得体积为。 ②再向该小杯子倒入少量牛奶，放在大烧杯的水面上漂浮，接着用滴管滴入牛奶，直至___________，再将小杯子中的牛奶全部倒入量筒，测得体积为。 ③牛奶的密度为___________（用、、表示）。 【答案】 水平 右 72.4 1.05×103 大于 水面达到小杯子侧壁的标记处 【详解】[1]托盘天平使用前，必须放在水平工作台上，确保天平处于水平状态才能准确测量。 [2]图甲中指针偏向左，说明天平左侧较重。根据天平调节规则“左偏右调，右偏左调”，应将平衡螺母向右调节，使指针指在分度盘中央。 [3]天平读数时，总质量等于砝码质量加游码示数。从图乙中可以看出，砝码质量为 游码标尺分度值为，游码对应刻度为，因此烧杯和牛奶的总质量为 [4]因为量筒中牛奶的质量为 从图丙可以看出量筒中牛奶的体积为，所以根据可得牛奶的密度 [5]因为少量牛奶残留在量筒内壁，会导致测得的体积V偏小，所以根据公式可知，当质量m准确、体积V偏小时，计算出的密度会大于真实值。 [6]因为实验原理是利用漂浮时浮力等于重力，让牛奶的质量等于之前水的质量，所以需要向小杯子里加牛奶，直到水面与标记线A相平，这样小杯子排开水的体积和装水时相同，牛奶的质量就等于水的质量。 [7]因为水的体积为，所以由可得水的质量为 根据漂浮条件可知物体所受的浮力等于自身的重力，所以小杯子装水的重力与装牛奶的重力相等，即它们的质量相等，因此牛奶的质量 又因为在实验中测得牛奶的体积为，所以根据可得牛奶的密度 17．如图甲所示，周末小彤参加了“穿越重庆山脊—寻找沧海桑田的地质秘密”的科普活动。小彤带着在江北嘴江滩拾得的鹅卵石回到实验室，并用鹅卵石来“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”，同时测量鹅卵石的密度。 (1)鹅卵石排开水的重力可以利用______（用图乙中的序号表示）两个步骤得到；若图乙中四个测量值、、、满足关系式：______，则可以验证阿基米德原理； (2)小彤进行实验并把数据记录在表格中，若某次数据如下： 实验步骤 A B C D 测量值 弹簧测力计示数 0.3 2.7 1.8 1.2 由表格中数据可知，鹅卵石浸没在水中时，受到的浮力______N，若某次数据记录时小彤发现，则造成这种结果的原因可能是______（填正确选项前的字母）： A．最初溢水杯中水未装至溢水口 B．实际操作步骤C时，鹅卵石没有完全浸入水中 (3)由（2）问的数据可计算出鹅卵石的密度为______。 (4)科普活动中小彤还获得了一块奇特的大石头，放入水中会漂浮，小彤想要测量其密度，思考设计了以下步骤来测量这块奇石的密度： ①水杯中加入适量的水，放入奇石，待液面静止后立即在液面位置作标记A； ②用细铁丝将奇石压入水中至浸没，待液面静止后立即在液面位置作标记B； ③取出奇石，用滴液管往水杯注水，待液面到达标记A时停止滴液，滴入40滴水； ④继续用滴液管注水，待液面到达标记B时，又滴入60滴水。 假设滴液管每次滴入的液体体积相等且奇石不吸水，通过以上数据可计算得出奇石的密度为______，若考虑到奇石取出带水，会导致奇石密度测量______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】(1) AD F2-F3 (2) 0.9 A (3)3 (4) 0.4 偏大 【详解】（1）[1]步骤 A：测量空桶的重力F1。 步骤 D：测量桶加上排开的水的总重力F4。鹅卵石排开水的重力G排=F4-F1 故鹅卵石排开水的重力G排 可以利用AD（用图乙中的序号表示）两个步骤得到。 [2]由步骤BC，根据称重法可得物体受到的浮力 据阿基米德原理，浸在流体中的物体受到的浮力等于其排开流体的重力可得 故若图乙中四个测量值F1 、F2 、F3 、F4 满足关系式 则可以验证阿基米德原理。 （2）[1]由步骤BC，根据称重法可得物体受到的浮力 [2]A．如果溢水杯中的水没有装到溢水口，当鹅卵石浸入水中时，部分水可能没有溢出，这会导致测量得到的排开水的重力G排偏小，从而使得 F浮 大于G排，故A符合题意； B．如果鹅卵石没有完全浸入水中，那么它排开的水量会小于完全浸没时排开的水量。这会导致浮力F浮偏小，而不是偏大，故B不符合题意。 故选A 。 （3）步骤B可以测出物块的质量 步骤AD可以测出排开水的体积 鹅卵石的密度 （4）[1]奇石在水中漂浮，浮力等于重力，奇石的质量 奇石的体积 奇石的密度 [2]若考虑到奇石取出带水，则nA偏大，奇石的密度 故会导致奇石密度测量偏大。 18．小明想探究物体受到的浮力与它在液体中的深度是否有关，请你帮他设计一个实验方案。 （1）实验器材__________； （2）实验步骤__________； （3）结论____________。 【答案】 见解析 见解析 见解析 【详解】（1）[1]探究“物体受到的浮力与它在液体中的深度是否有关”，需用弹簧测力计吊着物体，使物体浸没在盛水的烧杯中，改变深度，所以，所选的实验器材：弹簧测力计、细线、石块、烧杯、水。 （2）[2]根据（1）的思路，实验步骤为： ①用弹簧秤测出石块的重力G； ②将石块浸没水中的不同深度处，并记录弹测力计的示数F； ③利用F浮=G-F，计算出石块在水中不同深度所受的浮力，比较它们的大小。 （3）[3]根据上述实验步骤，可得出的结论是：若浮力相等，则浮力大小与浸没深度无关；反之则有关。 19．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。小明用测力计将实心圆柱体A悬挂在空容器中，如图所示，此时测力计示数为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、相应的测力计示数记录在表一中。为进一步探究，小明换用材料、体积与圆柱体A相同，但形状不同的实心圆柱体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）数据中和的关系及相关条件，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）数据中与的差值和的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中，________。 (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，为________牛。实验序号10中，为________牛。 【答案】(1)h越大，F越小 (2)与h成正比 (3)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) 5.2 5.2 【详解】（1）分析比较实验序号1-4（或6-8）数据，h越大，表明同一圆柱体在同种液体中，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）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3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F浮=G-F拉，即测力计示数的减小量等于物体所受浮力，即，当、S相同时，与h成正比。 （3）由表二的数据，当时，物体受到的浮力为 当、相同时，与成正比，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，排开液体的体积不变，浮力就不再增加了。 （4）[1][2]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、相同时，与成正比，序号5的数据中时，物体足够高度的浮力应为 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 实验序号9中物体已经浸没在液体中了，则实验序号10中更大，也是浸没状态，所以浮力不变，拉力也不变，故。 20．在探究浮力的大小和哪些因素有关系时： (1)小明用手把一个空矿泉水瓶压入水中，矿泉水瓶浸入水中的体积越大越费力，提出猜想浮力大小可能和物体浸入液体的体积有关；小红将一个鸡蛋放入水中，鸡蛋下沉，放入盐水中，鸡蛋漂浮，由此你能猜想浮力的大小还可能和______有关。 (2)实验过程中先用弹簧测力计称量物体的重力，静止时示意如图甲所示。再将物体完全浸没在水中，静止时示数如图乙所示。则物体在乙图状态下所受的浮力为______ N。 (3)将乙图中的物体逐渐提升至丙状态，随着物体露出水面的体积越来越大，发现弹簧测力计的示数逐渐变______，说明所受的浮力逐渐变______。 (4)比较______两次实验，可以得到浮力的大小和液体密度有关。 (5)根据实验数据，可以计算物体的密度为______。结果保留一位小数 (6)小杰同学根据石块在水中下沉、塑料块在水中漂浮，猜想浮力的大小可能和物体的密度有关。请设计一个实验，验证猜想是否正确______。 【答案】(1)液体的密度 (2) (3) 大 小 (4)乙、丁 (5) (6)见解析 【详解】（1）鸡蛋在水中下沉，在盐水中漂浮，说明鸡蛋在盐水中所受浮力大于在水中时的浮力，即浮力大小与液体密度有关。 （2）观察图甲，读出弹簧测力计示数，即物体重力，图乙中弹簧测力计示数，由称重法可知，图乙中物体所受浮力 （3）[1][2]观察图乙和图丙可知，弹簧测力计的示数逐渐变大；根据称重法可知，丙图物体所受浮力，说明所受的浮力逐渐变小。 （4）要探究浮力大小与液体密度的关系，需改变液体的密度，保持物体排开液体体积相同，故选乙、丁两图。 （5）由图甲可知，物体的质量为 由甲、乙两图可知，物体所受的浮力为 因物体在乙图中浸没，则物体体积等于排开液体体积，由阿基米德原理可知， 物体的密度为 （6）探究浮力的大小可能和物体的密度有关，需要用不同密度的物体，在保持物体排开液体体积和液体密度不变时，分别测出浮力大小进行比较，具体步骤如下： ａ．用两个相同弹簧测力计在竖直方向进行调零。 ｂ．在弹簧测力计下分别挂上两个体积相同的实心铁块和铝块，分别测出其重力为、。 ｃ．将两个金属块分别浸没在水中，读出此时弹簧测力计示数、。 ｄ．计算出两金属块所受浮力、 ｅ．比较两金属块所受浮力大小，若，说明浮力大小与物体密度无关；若，说明浮力大小和物体密度有关。 21．如图所示，是“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。 (1)如图甲所示，用弹簧测力计测出物体的重力为_______N。 (2)将物体逐渐浸入水中，直至浸没，如图乙、丙、丁所示，记录弹簧测力计示数并分析数据可知：浮力的大小与______有关。 (3)浸没后，继续缓慢地增大物体在水中的深度，同时记录弹簧测力计的示数和物体下表面的深度．如图能正确反映物体所受浮力和物体下表面深度h关系的图像是_____。（填序号） A． B． C． D． (4)通过分析图中甲、丁、戊可知：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力______。 (5)某同学猜想浮力大小可能与物体的密度有关。请你自选实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。 补充设问 (6)物体的密度为_____，盐水的密度为______。（，g取，计算结果保留两位有效数字） 【答案】(1)2.1 (2)物体排开液体的体积 (3)D (4)越大 (5)①见解析 ②见解析 (6) 【详解】（1）由图甲可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，示数为2.1N，则物体的重力为2.1N。 （2）观察乙、丙、丁图发现，在同种液体中，液体密度不变，物体逐渐浸入水中，排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法测浮力可知，物体受到的浮力增大，故能得出：浮力的大小与物体排开液体的体积有关。 （3）由于浮力的大小与物体排开液体的体积有关，物体浸入水中越深，排开液体的体积越大，即物体下表面深度越大，物体受到的浮力越大；当物体浸没在水中时，排开液体的体积不变，则物体受到的浮力大小不变，故随着物体下表面深度增大，物体受到的浮力先增大，后不变，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）分析图中甲、丁、戊发现，物体浸没在不同液体中，液体密度不同，物体排开液体的体积相同，盐水密度较大，戊中弹簧测力计的示数较小，由称重法测浮力可知，物体在盐水中受到的浮力较大，故能得出结论：当物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 （5）①取体积相同的铜块和铝块（或其他密度大于水的固体），用弹簧测力计分别测出它们的重力记为G1、G2；②用弹簧测力计分别挂着它们浸没在水中，金属块不触底，读出弹簧测力计的示数记为F1、F2；③由称重法测浮力可知，铜块和铝块受到的浮力分别为、，分析比较和的大小，即可验证猜想。 （6）[1]根据称重法测浮力，由图甲、丁可知，物体浸没在水中时，受到的浮力为 由公式可知，物体的体积为 物体的密度为 [2]根据称重法测浮力，由图甲、戊可知，物体浸没在盐水中时，受到的浮力为 由公式可知，盐水的密度为 22．实验桌上有已调好零的弹簧测力计、细线、体积不同的铝块多个、烧杯、水、酒精。请你选用上述器材设计实验证明：物体所受浮力的大小与液体的密度有关。请你写出主要实验步骤，并画出实验数据记录表。 【答案】见解析 【详解】探究物体所受浮力的大小与液体的密度的关系，应控制物体排开液体的体积相同，改变液体的密度，故选用的实验器材为：弹簧测力计、细线、体积不同的铝块多个、烧杯、水、酒精，实验步骤如下： 第一步：将一个铝块用细线系好，挂在弹簧测力计下，测出铝块所受重力G。将G以及水和酒精的密度记在实验数据记录表格中； 第二步：将步骤一中用细线系好的铝块浸没在烧杯内的水中，铝块不接触烧杯，记录此时测力计的示数F1在实验数据记录表格中； 第三步：将铝块从水中拿出擦干，仿照步骤二再将铝块浸没在另一烧杯内的酒精中，做实验，并将此时测力计的示数F2记录在实验数据记录表格中； 第四步：根据，分别计算出2次实验中铝块受到的浮力，并记在实验数据记录表中。 第五步：换用体积不同的另一个铝块，重复上述步骤，多次实验。 实验数据记录表： 实验次数 铝块重力 水中测力计示数 盐水中测力计示数 水中浮力 盐水中浮力 1 2 3 … 23．小明利用18cm长的吸管、细铜丝、铅丸、石蜡等材料自制密度计。制作密度计的过程中，需要一个盛放液体的容器，现有250mL的量筒和400mL的烧杯供选择，小明应选择 ________ 。小明在吸管内塞入铅丸或铜丝作为配重，再用石蜡封口。铅丸或铜丝作为配重的作用是能使密度计在液体中_________ 。改进后小明将密度计放入水中，用刻度尺测出吸管露出水面的长度是10.8cm，小明将该密度计放入某液体中，吸管露出液面的长度为9cm。则此液体的密度为 ___________kg/m3。 【答案】 250mL的量筒 竖直漂浮 【详解】[1]由于该吸管制成的密度计高度较高，而400mL的烧杯底面积较大、高度相对较小；当把该密度计放入盛有液体的烧杯中时，密度计可能接触底部，密度计不能正常使用，所以制作密度计的过程中，需要一个盛放液体的容器应该是250mL的量筒。 [2]在吸管内塞入铅丸或铜丝，是为了让密度计的重心降低，从而能竖直漂浮在液体中。 [3]设密度计的底面积为，已知吸管露出水面的长度是10.8cm，所以吸管浸入水中的深度为 浸入液体中的深度为 则，即： 解得。 24．“一滴独流醋，十里运河香”。薛悟理同学想测量天津独流醋的密度，他在家中找到如图所示器材和足够长的细线、足量的水（水的密度为ρ0）及抹布，请同学们利用上述器材帮助薛悟理设计一个实验方案，测出独流醋的密度（注意实验的可操作性）。 (1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量； (2)写出醋密度的数学表达式。（用已知量和测得量表示） 【答案】(1)见解析 (2) 【详解】（1）实验中无直接测量体积的工具，将同一个筷子架分别放入水和醋中，具体实验步骤如下图所示： ①在杯中倒入适量水，用电子秤测出水和杯的质量m1； ②用细线系好筷子架，提着细线的一端，将筷子架浸没在水中保持静止，筷子架不与杯接触，读出此时电子秤的示数m2； ③将水倒出，用抹布擦干杯和筷子架，在杯中倒入适量醋，用电子秤测出醋和杯的质量m3； ④提着细线的一端，将筷子架浸没在醋中保持静止，筷子架不与杯接触，读出此时电子秤的示数m4。 （2）筷子架在水中受到的浮力为 则筷子架排开液体的体积为 筷子架在醋中受到的浮力为 筷子架排开醋和水的体积相等，则可得醋的密度为 25．天津独流老醋是中国三大传统名醋之一。在一次跨学科实践活动中，老师要求通过实验测量出独流老醋的密度，提供的材料有：粗细均匀的木棒（长约20cm），塑料杯、细铜丝、刻度尺、小金属块、足量的水（水的密度为）。请你根据所学的知识，选择合适的材料，设计一个测量独流老醋密度的实验方案。要求： (1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量； (2)写出老醋密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）根据物体的浮沉条件，将细木棒下端缠一些细铜丝制成“密度计”，分别放入水中时和老醋中，处于漂浮状态，根据露出液面的高度判断，所以，实验步骤为： ①用刻度尺测出细木棒的长度L0； ②将细木棒下端缠一些细铜丝，放入盛水的塑料杯中漂浮时测出细木棒露出液面的长度L1； ③将细木棒放入盛老醋的塑料杯中漂浮时测出细木棒露出液面的长度L2。 （2）细木棒浸入水中的长度为L0-L1 则由物体的浮沉条件可知F浮=G 即       ① 细木棒浸入老醋中的长度为 由物体的浮沉条件可知 即       ② 联立①②可得 26．小东实验时发现塑料块漂浮在水面而铁块沉入水底，他猜想“浮力的大小跟物体的密度有关”。现有满足实验要求的实验器材：体积相同的塑料块和铁块各一个、细线、已调零的弹簧测力计、量筒、烧杯、足够多的水。请你从中选用适当的器材帮助他设计实验，探究“浮力的大小跟物体的密度是否有关”。已知塑料块的密度为ρ塑料=0.9×103kg/m3，铁块的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3。请写出主要实验步骤。 【答案】见解析 【详解】实验步骤：（1）用细线拴住铁块和体积相同的塑料块挂在弹簧测力计下（铁块位置靠下），测出总重力； （2）将铁块浸没在烧杯的水中不与容器底壁接触，读出弹簧测力计的示数F1； （3）利用公式算出铁块所受的浮力； （4）继续将塑料块也浸没在烧杯的水中（铁块和塑料块均不与烧杯接触），读出弹簧测力计的示数F2； （5）利用公式算出塑料块所受的浮力。 比较发现，说明浮力的大小跟物体的密度无关。 27．实验室提供符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、大烧杯、水和若干体积不同的铝块等器材，请你设计实验探究“浸没在水中的物体受到的浮力大小跟物体浸没在水中的深度是否有关”。要求： (1)写出主要的实验步骤。 (2)画出记录实验数据的表格。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）①将铝块悬挂在弹簧测力计下，待铝块静止时，测力计的示数即为铝块受到的重力G，把数据记录在表格中； ②在烧杯中装入适量的水，将铝块浸没在水中且不接触烧杯，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量此时铝块到水面的距离h，把数据记录在表格中； ③仍使铝块浸没在水中且不接触烧杯，将铝块向下移动一段距离，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量此时铝块到水面的距离h，把数据记录在表格中； ④利用公式F浮=G-F分别计算铝块受到的浮力F浮，把数据记录在表格中。 （2）表格中需要有铝块的重力、铝块浸没水中的拉力、铝块受到的浮力和铝块到水面的距离，如下表所示 序号 1 2 3 4 5 h/m G/N F/N F浮/N 28．沙地酒庄（ChateauSandyLand）在新疆拥有近6万亩得天独厚的酿酒葡萄基地，分布在天山北麓中段的石河子地区，与美国加州和法国波尔多（Bordeaux）两大世界知名产区同处北纬44°——酿酒葡萄的黄金生长线上。该产地具备富含钙质的砂砾土壤、年均2800小时以上的日照时数、20℃以上的昼夜温差、10000年的冰川雪水灌溉以及450~1000米的海拔高度等。得天独厚的生态环境条件成就了石河子原产地生态葡萄园，为酿造优质和生态健康的葡萄酒打下坚实基础。物理实验小组在当地买来一瓶葡萄酒，想要测量下这种葡萄酒的密度作为衡量优质葡萄酒的标准。实验室准备了如下器材进行测量。 请你利用以上器材帮帮助物理实验小组的同学设计实验，测出葡萄酒的密度ρ酒（已知：圆柱体的密度为ρ）。 (1)写出主要实验步骤和需要测量的物理量。 (2)写出葡萄酒密度的表达式（用已知量和测量量表示）。 【答案】(1)见解析 (2) 【详解】（1）主要实验步骤和需要测量的物理量为：①用弹簧测力计测出圆柱体的重力G；②在烧杯中倒入适量的葡萄酒，将圆柱体缓慢浸没在葡萄酒中，待圆柱体静止时，读出弹簧测力计的示数F。 （2）圆柱体质量，圆柱体的体积 由称重法可知，圆柱体浸没在葡萄酒中受到的浮力 可以得到 则葡萄酒密度 29．物理齐老师布置课后实践作业，请同学们利用家中的物品测量家中某一物体的密度。小胜同学找来一个象棋子（不吸水），准备测量它的密度，如图1所示。将它放在水中后，发现它总是漂浮在水面上，于是他从家中找来如图2所示的器材和适量密度为的水（含取水工具）。请你利用上述器材帮助他设计一个实验方案，测出象棋子的密度。要求： (1)写出主要实验步骤及需要测量的物理量； (2)写出象棋子密度子的数学表达式。（用已知量和测得量表示） 【答案】(1)见解析 (2) 【详解】（1）①用电子秤称出象棋子的质量m1； ②将盛有适量水的玻璃杯放到电子秤上，读出电子秤的示数m2； ③将象棋子放入玻璃杯中，用细针下压棋子，使其浸没水中（不与杯底或侧壁接触），读出电子秤的示数m3。 （2）由实验步骤②③，根据力的作用是相互的知，象棋子所受的浮力等于玻璃杯对电子秤压力的增量，即F浮=ΔF=ΔG=Δmg=(m3-m2)g 浸没时，物体的体积等于排开水的体积，即 所以象棋子的密度为 30．某同学用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做“探究影响浮力大小的因素”实验，其实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。 (1)由图可知：铁圆柱体浸没在水中所受浮力为______N； (2)由图甲、乙、丁可探究的问题是_________________； (3)由图甲、丁、戊可以初步得出的结论是__________________； (4)某同学猜想浮力大小可能与物体的质量有关。请你在上述实验的基础上添加合适的实验器材，简要设计实验步骤来证明他的猜想是否正确。 【答案】(1)4 (2)见详解 (3)见详解 (4)见详解 【详解】（1）由甲可知，圆柱体重力为，由图丙或者丁可知，铁圆柱体浸没在水中所受浮力为 （2）图甲、乙、丁中液体都是水（即液体密度相同 ），铁圆柱体排开液体的体积不同（乙图部分浸入，丁图完全浸入 ），弹簧测力计示数不同，即浮力不同，所以可探究的问题是：浮力大小与物体排开液体体积的关系 。 （3）图甲、丁、戊中，铁圆柱体排开液体的体积相同（都浸没 ），液体分别是水和盐水（液体密度不同 ），弹簧测力计示数不同，即浮力不同，所以初步结论是：当物体排开液体体积相同时，浮力大小与液体密度有关 。 （4）实验器材：添加与铁圆柱体体积相同的铝圆柱体、铜圆柱体，弹簧测力计，大烧杯，水 。 实验步骤： 1.用弹簧测力计分别测出铁圆柱体、铝圆柱体、铜圆柱体的重力G铁、G铝、G铜。 2.在大烧杯中装满水，分别将铁圆柱体、铝圆柱体、铜圆柱体浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F铁、F铝、F铜。 3.根据称重法分别计算出铁圆柱体、铝圆柱体、铜圆柱体受到的浮力 F浮铁=G铁-F铁，F浮铝=G铝-F铝，F浮铜=G铜-F铜。 4.比较F浮铁、F浮铝、F浮铜的大小，若相等，则浮力大小与物体质量无关；若不相等，则浮力大小与物体质量有关。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $