内容正文:
甘肃
物 理
分层练习册
1
模块四 力学
第十单元 浮力
第1节 浮力相关实验
2
第1题图
1.(2025大兴安岭改编)小明在得出浸在液体中的物体受到的浮力大小跟
物体本身因素无关的结论后,进一步探究“浮力的大小跟哪些因素有关”。
(1)如图甲所示,小明将装有适量水的烧杯放在盘中,用手把空的饮料
罐沿竖直方向逐渐按入水中。此过程中,手感受到饮料罐受到的浮力逐渐
增大。小明通过分析现象提出猜想,浮力大小可能跟物体浸入液体的深度
或物体浸在液体中的______有关。通过其他生活经验,小明还猜想浮力的
大小可能跟液体密度有关;
体积
3
(2)小明用图乙的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面
上,正确使用弹簧测力计,将一个长方体铝块(高为4 cm) 用细线悬挂在弹
簧测力计下。使铝块沿竖直方向逐渐下降,缓慢浸入水中。实验过程中,
保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多
组实验数据并记录在表一中;
第1题图乙
4
①分析第1、3、4三组实验数据可知,浮力大小跟物体浸入液体的
深度______(选填“有关”或“无关”);
②分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论:____________
____________________________________________;
无关
第1题图乙
液体密度一
定时,浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比
实验次序 液体种类 物体下表面浸在水中的深度/cm 弹簧测力计的示数/N
1 水 0 2.7
2 2 2.2
3 4 1.7
4 6 1.7
… … …
表一
5
(3)小明根据实验的初步结论,设计了用图丙所示装置测量某液体密度
的方案:
①将3个空的相同厚底薄壁圆柱形玻璃容器(高为15 cm) 放入足够深的水槽
中,待稳定后,容器A、B、C 都保持竖直静止,测得容器A、B、C 浸入水
中的深度均为6 cm ;
第1题图丙
6
②向容器B、C中分别缓慢装入______(选填“质量”或“体积”)相等的某液
体和水。待稳定后,容器A、B、C都保持竖直静止,且未触底。测量容器
B、C浸入水中的深度,将容器 A、B、C 浸入水中的深度记录在表二中;
③分析表二中的数据,通过计算可知,液体的密度_________ kg/ 。
体积
1.2×
表二
容器 A B C
容器浸入水中的深度/cm 6 12 11
第1题图丙
7
【解析】由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,
若在向容器B、C 中分别缓慢装入等质量的不同液体,容器浸入的深度相
同,则无法根据浮力计算出待测液体的密度;由于三容器始终漂浮在水面
上,浮力始终等于物体所受的重力,故ΔG。设容器的底面积为S,向
容器B、C中分别缓慢装入液体和水的体积为V,容器B 浸入的深度变化为
=12 cm-6 cm=6 cm,则浮力的变化量为, 容器
的重力变化量为g, 经整理可知;同
理C 浸入的深度的变化量为=11 cm- 6 cm=5 cm, 则浮力的变化量为
,C容器的重力变化量为g,经整
理可知 ;联立①②可得,液体的密度为
。
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2.(2024西宁改编)小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶
和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”
的实验,进行了如图所示的操作。
第2题图
9
(1)由________两图得出物块所受浮力 =1 N,再由另外两图得出物块
排开液体所受重力=1 N,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力
的大小等于它排开的液体所受的重力;
(2)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的 ______(选填“偏
大”“偏小”或“不变”);
乙、丙
偏小
第2题图
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(3)为了得到更普遍的结论,接下来的操作中合理的是___(填字母);
A.用原来的方案和器材多次测量求平均值
B.将物块换成小石块,用原来的方案再次进行实验
B
第2题图
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(4)根据实验数据,还可以计算出物块的密度________ kg/(g取
10 N/kg) ;
2×
(5)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则____
(选填“能”或“不能”)得到与(1)相同的结论。
能
第2题图
12
13
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