内容正文:
实验专练9探究浮力
1.如图所示是“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。(p水=1.0x103kg/m3,g取10N/kg)
0.8
盐水
丙
戊
(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,图戊中盐水的密度是
kg/m3。
2.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的
实验中,小华猜想浮力的大小可能与以下
因素有关:I.液体的密度:Ⅱ.物体受到
的重力:Ⅲ.物体的形状:V.物体排开液
体的体积。
3.5N
目水水醒水
a
b
甲
水
幻大小与哪些因素有关
(1)如图甲所示,用手把空的易拉罐按入
水中,易拉罐浸入水中越深,手会感觉越
吃力。这个事实可以支持猜想
(选
填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“V”)。
(2)为了探究猜想Ⅱ,用体积相同的A、B、
C三个圆柱体,测得它们的重力分别为
4N、4.5N和5N,然后进行如图乙所示
的实验:
序号a的实验中,物体A所受的浮力为
N。进一步计算得出A、B、C所受浮
力
(选填“相等”或“不相等”),
可得出初步结论:浮力大小与物体受到的
重力
(选填“有关”或“无关”)。
(3)为了研究猜想Ⅲ,将两块相同的橡皮
泥(不吸水且不溶于水)分别做成不同形
状,进行如图丙所示实验,此时两弹簧测
力计的示数不同,得出浮力的大小与物体
形状有关。同学小珍认为该结论不可靠,
主要原因是
模块三
(4)如图丁所示为小李用量筒和水测算该
圣
橡皮泥密度的示意图,请帮他写出测得的
橡皮泥密度表达式:p=
(用
V、V、V3和P水表示)。
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实验专练10探究浮力大小
1.小明和小红利用金属块进行实验,探究浮
力的大小与排开液体所受重力的关系。
水平横杆
电子秤口
丙
(a)
(b)
(1)小明按如图(a)所示步骤进行实验,正确
的测量顺序应该是
;甲、
乙、丙、丁中弹簧测力计的示数分别为F
F2、F3、F4,物体受到的浮力F淫=
(用测量量的符号表示)。
(2)小明按照正确顺序完成上述步骤,处
理数据时发现F浮≠G排,这是因为
,排除错误后,重新实
验,最终得出结论:F浮=G排。
(3)接下来,小明将金属块换成密度比水
小的木块(不吸水)继续实验探究,那么他
至少还需使用
次弹簧测力计才能完
成实验
第
(4)小红提出了一个新方案,她将装满水
勢
的溢水杯放在升降台的电子秤C上,用升
降台来调节溢水杯的高度,如图(b)。当
考
小红逐渐调高升降台时,发现随着物体浸
入水中的体积越来越大,弹簧测力计A示
练
数的变化量
(选填“大于”“小于”
或“等于”)弹簧测力计B示数的变化量。在
这个过程中电子秤的示数
(选填
“变大”“变小”或“不变”)。
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与排开液体所受重力的关系
2.如图甲所示,A、B、C、D、E是“探究浮力大
小跟排开液体所受重力的关系”实验的五
个步骤。
F=0.2N
F=1.4N
FN
51
4
3
2
02468i0i拉iem
乙
(1)由
两步骤可以计算出圆柱体
物块浸没在水中时受到的浮力F浮=
N。由A、E两步骤可得出物块排
开水所受的重力G排。比较F浮与G排,可以
得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的
关系为F浮
(选填“<”“>”或“=”)G排0
(2)如图乙所示是圆柱体物块从水面缓慢
浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测
力计示数F随物块浸入深度h变化的关
系图像。分析图像可得:当物块浸没之
前,h增大时,弹簧测力计示数
(选填“变大”“变小”或“不变”):当h=
4cm时,物块所受的浮力为
N;浸
没后,h继续增大时,物块所受的浮力将
(选填“变大”“不变”或“变小”),
该物块的密度是
kg/m3(水的
密度为1.0x103kg/m3,g取10NVkg)。体积不变,排开水的体积不变,由F学=P液V排g可知,潜
水艇受到水的浮力不变:如果想要模拟潜水艇的试管上
浮,由于浮力不变,根据物体上浮条件可知潜水艇自重
G应减小,所以试管里的一部分水应排出,所以应该向
内压入空气。
13.0.095×103
14.变大3.9×10
15.1.2×108
16.受等于
17.2.0×104000
【解析】登陆艇受到的重力G=mg=2.0×10kg×10N/kg
=2.0×106N,因为登陆艇漂浮在海面上,所以它受到的
浮力F净=G=2.0x10N;登陆艇静止在水平海滩上时,
对海滩的压力大小等于其重力的大小,故登陆艇对海滩
F_G2.0x10N-4000Pa。
的压强p=S=S500m
18.20变大
19.8×108上浮
实验专练9探究浮力的大小与哪些因素有关
1.(1)无关(2)1.4(3)甲、丁、戊
(4)4×1041.1×103
2.(1)W(2)1相等无关
(3)没有保持橡皮泥排开液体的体积相同
V2-V
(4)
3-5P水
实验专练10探究浮力大小与排开液体
所受重力的关系
1.(1)乙、甲、丙、丁F-F
(2)溢水杯中没有装满水
(3)2(4)等于不变
2.(1)B、D1.2=(2)变小0.8不变3.5×10
【解析】(1)由图B可知,物块的重力G=F=4.2N,由图
D可知,物块浸没在水中时,弹簧测力计示数F=3N,则
物块浸没在水中时所受浮力F学=G-F=4.2N-3N=
1.2N。由题意可得G=F=1.2N,即浮力的大小等于
物块所排开水的重力。(2)浸没之前,随着物块浸入液
体中深度的增大,物体排开液体的体积逐渐增加,浮力增
大,由F浮+F=G,G不变,可知弹簧测力计示数F随浮力
的增大而减小,故当物块浸没之前,h增大时,弹簧测力
计示数变小:由图乙可知,当深度h=4cm时,弹簧测力
计示数F=3.4N,故物块所受浮力F=G-F=4.2N-
3.4N=0.8N:浸没之后,物块排开液体的体积不变,浮
力大小不变,故浸没后,h继续增大时,物块所受的浮力
将不变:物块浸没之后,物块的体积等于物块排开的水的体
积,即V=V稀
F浮
1.2N
=1.2×104m3,该
Pkg1×103kg/m3×10N/kg
物块的密度p=
m G
4.2N
7gV-10N/kgx1.2x10'm=35×
103kg/m3。
第十二章简单机械
1.B2.C3.C4.C5.A6.C7.B
8.A【解析】增大桶内的水量,提升水的高度不变时,所做
的有用功变大,额外功不变,由)=×100%
厂W有+W颜
100%=1-
Wx100%可得,此时机械效率变大,A正
W东+W通
确:图中滑轮为定滑轮,提水过程中,没有对滑轮做功,故
增大滑轮的质量,无法玫变滑轮提水的机械效率,B错
误:机械效率与拉绳的速度无关,C错误:增大水桶的重
力,提升的水的高度不变时,做的有用功不变,额外功变
有100)6一+文1(6可手◆比寸机戒交文
大,由n二W。
率变小,D错误。
9.A
10.A【解析】小伟同学通过斜面用平行于斜面的F=
200N的推力,将一个物体从斜面底端推到1m高的平
台上,斜面的机械效率为75%,此时做的有用功
W有W=7W总=7=75%×200N×2m=300J,
用平行于斜面的F,=300N的推力将同一物体从斜面
底端推到1m高的平台上,有用功不变,
W总'=F1s=300N×2m=600J,
斜面的机械效率
,_W有秀_300J×100%=50%,A正确。
'=
Wě'600J
11.1kg9.8
【解析】杆秤绕提纽0转动,所以点O是杆秤的支点,作
用在A处的力使杆秤逆时针转动,由于杆秤水平平衡,
其力臂是OA,作用在B处的力使杆秤顺时针转动,其力
臂是OB。根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,可知m物g×
OA=m样纶g×0B,即m物×8cm=0.2kg×40cm,解得m新
=1kg,则其重力G=mg=1kg×9.8N/kg=9.8N。
12.180变大
13.省力乙
【解析】六角螺丝的扳手在使用时绕中心轴转动,所以
精练册答案解析5