期末专题复习:浮力实验题-2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-15
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第十章 浮力 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.39 MB |
| 发布时间 | 2026-06-15 |
| 更新时间 | 2026-06-15 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58356784.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以实验探究为主线,系统整合浮力测量、影响因素分析及阿基米德原理验证,通过控制变量法、称重法等方法提炼,构建“原理-操作-误差分析”的完整逻辑链,培养科学探究与科学思维。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|密度计原理|1题|漂浮条件应用、密度公式推导|从浮沉条件到密度计刻度原理,体现模型建构|
|浮力影响因素|6题|控制变量法(V排/深度/密度)|从单一变量到多因素关联,形成科学推理链条|
|阿基米德原理验证|7题|称重法测浮力、排液重力测量|原理推导→实验验证→误差分析,强化科学论证|
|实验优化|1题|细管改进精度、步骤排序减误差|从操作到数据处理,培养质疑创新能力|
内容正文:
期末专题复习:浮力实验题
1.在综合实践活动中,小明制作了简易密度计。他利用一根饮料吸管,在其下端增加适当的配重并用石蜡封口,再将此饮料吸管先后放入水和未知密度的液体中,如图甲、乙所示。
(1)简易密度计在液体中处于__________状态,受到的浮力__________(选填“大于”“小于”或“等于”)它自身的重力;
(2)将简易密度计放到水中的情景如图甲所示,测得其浸入水中的长度为H;放到另一液体中的情景如图乙所示,浸入液体中的长度为h,已知h<H,则ρ液_____ρ水(选填“>”“<”或“=”),该液体的密度ρ液=__________(用H、h及水的密度ρ水表示);
(3)若想使该密度计测量更加精确,则可以改进的方法是__________。
2.某实验小组“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验过程如图所示:
(1)分析甲、丙、丁实验可得:浮力大小跟物体浸没在液体中的深度_________关。
(2)分析甲、乙、丙实验可得:当液体密度相同时,物体_________越大,浮力越大。
(3)实验小组又选用其它液体进一步探究,发现物体浸没在该液体中时,弹簧测力计的示数与在水中浸没时不同,说明浮力的大小还与_________有关。
(4)实验小组在实验过程中发现:当物体受到的浮力越大时,排开的水就越多,物体所受浮力大小与其排开水的重力大小有什么关系?于是他们补测了丁中排开水和小桶的总重力以及空小桶(已擦干)的重力,如图戊、己所示。
①丁中物体所受浮力F浮=_______N;由戊、己两图可得物体排开水的重力G排=________N。
②由此可初步得到实验结论:浸在液体中的物体受到的浮力F浮______G排。
3.小明同学按如图步骤,探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,金属块的重力为______N;在丁图中,金属块受到浮力为______N。
(2)通过比较步骤甲、乙、丙可以得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与排开液体的______有关;通过比较步骤甲、丙、丁可以得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸没在液体中的______无关。
(3)小明又做了如图己的实验,若满足关系式:______,则验证了“阿基米德原理”。若将金属块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则______(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
4.下列A、B、C、D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)实验中所用圆柱体的重力为___________N;在情景图B中存在的错误是___________;
(2)纠正错误后,继续实验,在情景C中圆柱体受到的浮力F浮=___________N;圆柱体排开的水所受的重力G排=___________N;
(3)实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力___________物体排开水所受到的重力;
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是___________;
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将圆柱体换成体积与其不同的铁块进行实验
【拓展设问】
(5)有同学设计如图E所示的方案来探究,该方案具有的优点是___________。
A.实验前溢水杯可以不盛满水
B.实验器材生活化,实验中弹簧测力计示数稳定
C.一次实验就能找出普遍规律
5.物理小组的同学在实验室中验证阿基米德原理:
(1)第一小组的同学用石块按图中甲实验步骤依次进行实验。
①由甲图中数据可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮= _________N, 排开水的重力G排=__________N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是___________;
A.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
B.最初溢水杯中的水未装至溢水口
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
②重新正确实验后,测得F3=1.5N,F4=1N,则石块的密度是___________g/cm3;
(2)第二小组的同学将一只带延长嘴的溢水杯放在天平的左盘,在右盘放入小烧杯。将溢水杯装满水后,加减砝码并调节游码,使天平恰好平衡,如图乙。
若此时在溢水杯中轻轻放入一只可以漂浮的小塑料块,使溢出的水全部流入右盘的小烧杯内。该小组认为:根据阿基米德原理,当水停止流动后,天平仍然可以平衡。这个想法是否正确?_________(选填“正确”或“不正确”)若正确,请说明其中的道理;若不正确,如何操作能使天平再次平衡?___________
6.小田在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验时,用弹簧测力计吊着圆柱形物体逐渐浸入水中,再将圆柱形物体逐渐浸入盐水中。
(1)比较图A、B、C四次实验,说明同种液体_________越大,物体所受浮力越大;
(2)为了探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系,应该比较_________三次实验。
(3)在图C步骤中,圆柱体浸没后向下移动但未触底的过程中,其上下表面受到水的压力差_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)小明又做了如图(2)的实验为了减小误差,最合理的实验顺序是__________________,若满足关系式:__________________,则验证了“阿基米德原理”:
(5)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的_________(选填“偏大”或“偏小”);
(6)若将金属块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则_________(选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
7.小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。他猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量沙子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中“饺子”充入的空气质量忽略不计。
(1)用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,测力计的示数如图丙所示,它受到的浮力__________。
(2)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,浸入水中,测力计的示数如图丁所示,继续向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。小明发现同一液体中,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力越__________。
(3)画出图戊中“饺子”所受力的示意图。
8.某物理兴趣小组的同学,想验证阿基米德原理,进行了下面的实验。
(1)为了方便操作,最合理的操作步骤应该是______:(填写下列选项)
A.①②③④ B.④②①③ C.④①②③
(2)在实验步骤②中,如果增大物体浸没在液体中的深度时(不接触容器底),弹簧测力计示数F2会______(选填“变大”“不变”或“变小”);
(3)分析图中的实验数据可知,物体受到的浮力F浮=______N,物体受到的浮力____________物体排开水的重力(选填:“小于”“等于”或“大于”);
(4)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现物体排开水的重力明显小于所受的浮力,实验操作中可能造成这种结果的原因是______。(填写下列选项)
A.图①中烧杯内水面未到烧杯口 B.图④中小桶内有少量水
9.如图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。由图中实验可知;
(1)物块的重力为___________N,浸没在水中时受到的浮力是___________N;
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体___________越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可得结论:当排开液体的体积相同时,___________越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为___________;水的密度为,g取
(4)如图⑥,溢水杯中装满水,空烧杯放在电子秤上,用电子秤测出空烧杯质量为,将图①所示装置物块缓慢浸入水中,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为F,电子秤测得烧杯和溢出水的总质量为。则______(用已知量符号g和测得量符号表示,可验证阿基米德原理成立。
10.小张在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。小张猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量砂子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中 “饺子”充入的空气质量忽略不计。
(1)如图1甲所示,用弹簧测力计测出“饺子”的重力_______;
(2)如图1乙所示,将“饺子”浸入水中,“饺子”沉底,它受到的浮力与其重力G的大小关系为_______G;
(3)用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,测力计的示数如图1丙所示,它受到的浮力_______;
(4)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,浸入水中,测力计的示数如图1丁所示,此时它受到的浮力为,则与的大小关系为。_______;
(5)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图1戊所示。至此,小张验证了自己的猜想,即物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,且排开液体的体积越大,浮力越_______。
(6)小张将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管,分别以图2中两种方式浸没于水中,能反映浮力产生原因的是图2中的_______图。
11.如图所示,小明在实验室用弹簧测力计、重物、细线、溢水杯、小桶、铁架台、水和未知液体做了探究浮力与排开液体重力的关系的实验。
(1)由B步骤可知,该圆柱体的重力G=______N;
(2)由________两步骤可得出该圆柱体浸没在液体中时受到的浮力F浮,由________两步骤可得出该圆柱体排开液体所受的重力G排,比较F浮与G排,就可以得到浮力的大小跟物块排开液体所受重力的关系,从而初步验证阿基米德原理;
(3)若B步骤中的水未达到溢水口,根据实验数据计算会发现物体所受的浮力____(选填“大于”“小于”或“等于”)溢出液体所受的重力;
(4)实验过程中若只将物块的一部分浸在液体中,___(填“仍能”或“不能”)探究阿基米德原理;
(5)用升降台将装满水的溢水杯向上移动直至重物浸没过程中,测力计甲的示数_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。甲的示数变化量______(选填“>”“<”或“=”)乙的示数变化量。
12.小明把空的易拉罐缓慢按入水中,如图—1,感觉用力越来越大,于是他设计了如图—2所示的实验步骤探究浮力的大小与哪些因素有关。
(1)实验开始前,应将弹簧测力计在______方向上调零。图—2C中物体所受浮力F浮=_____N;
(2)分析图—2A、C、D三次实验可知:浮力大小与物体浸在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);
(3)分析图—2A、B、C三次实验可知:浮力的大小与物体______有关;
(4)分析图—2______三次实验可知:物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越_______;
(5)小明又找来溢水杯和电子秤,他将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用手提着一个铝块,将其缓慢浸入溢水杯中,如图—3所示,从铝块刚接触水面到浸没的过程中,电子秤的示数将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.学习了浮力的知识后,小敏找来一些物品,想利用这些物品进行浮力的相关探究:
(1)小敏用天平测出橡皮泥的质量为24g,并将其捏成长方体,用刻度尺测出长5cm、宽4cm、高1cm,由此可知橡皮泥的密度为________g/cm3,据此判断橡皮泥放入水中可能会________(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”);
(2)小敏将这块橡皮泥分成相同的两块,并做成实心球形和碗形,分别放入相同的两杯水中,静止时出现如图甲、乙所示的现象,甲杯中橡皮泥所受的浮力________乙杯中橡皮泥所受的浮力(选填“大于”“小于”或“等于”),而________杯中水面升高得较多。由此可知,轮船能够漂浮在水面上,是因为轮船做成空心的,增大了排开水的体积;
(3)小敏又将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中),这就制成了一个很有用的仪器,将它分别放到盛有不同种类液体的杯中,静止时的情景如图丙所示,由此可以判断出密度计在A、B两种液体中的浮力大小关系为:FA________FB(选填“>”“=”或“<”),A、B两种液体的密度关系为:ρA________ρB(选填“>”“=”或“<”)。
14.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小月做了如图所示实验;
(1)物体所受的重力为 ________N;
(2)分析 _______两次实验数据,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)分析②③两次实验,可知浮力的大小跟 ____________有关;
(4)根据图中实验数据计算出物体在盐水中所受浮力为 _____N。
15.在“阿基米德原理”一节的学习中,我们经历了阿基米德原理表达式的推导和“验证阿基米德原理”的实验。
(1)如图(a)所示,研究A点受到的液体压强大小,在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S,如图(b)所示。可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,其依据是______;
然后在受力面S上方假想出一段液柱,如图(c)所示,即可用压强定义式推导出液体压强公式。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为______(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“建立理想模型法”)。若减小受力面S的大小,该处的液体压强将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)如图所示,设想一个高为b、截面积为S的圆柱体浸没在密度为的液体中,它的侧面受到的各个方向液体的压力相______;但上、下表面受到液体的压力并不能平衡,它们的差值就是浸没在液体中的物体受到浮力的原因。请根据浮力产生的原因和液体内部压强的规律,推导出它所受的浮力大小与物体排开液体所受重力大小的关系______;
在“验证阿基米德原理”的实验中,使用如图所示的溢水杯和小烧杯接收被测物块排开的水。为减少误差,要求“在浸入被测物块前,要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”,请写出达到该要求的操作要点______;
(3)如图为小王实验步骤的示意图,其中“步骤C”的目的是:测出______。若图中弹簧测力计的四个示数值、、、满足关系式______时,则可以验证阿基米德原理。
试卷第1页,共3页
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《期末专题复习:浮力实验题-2025-2026学年人教版物理八年级下册》参考答案
1.(1) 漂浮 等于
(2) >
(3)换用更细一点的细管
【详解】(1)[1]由图可知,密度计的一部分浸在液体中,所以密度计在液体中处于漂浮状态。
[2]密度计在液体中处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知,密度计受力平衡,其受到的浮力等于重力。
(2)[1]由于同一密度计在甲、乙两图中均漂浮,所以浮力都等于重力,即密度计在水和液体中受到的浮力相等,由于h<H,密度计的底面积相同,根据可知,两次排开液体的体积,根据阿基米德原理可知,ρ液>ρ水。
[2]根据密度计在水和液体中受到的浮力相等,可得,由于
可得
解得
(3)若想使该密度计测量更加精确,可以换用更细一点的细管,根据
可知,减小底面积,使变大,测量的结果会更准确。
2.(1)无
(2)排开液体体积
(3)液体密度
(4) 1.4 1.4 =/等于
【详解】(1)甲、丙、丁实验中,液体密度、物体排开液体的体积都相同,只有物体浸没的深度不同,弹簧测力计示数相同(浮力相同),因此可得浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(2)甲、乙、丙实验中,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,排开体积越大,弹簧测力计拉力越小,浮力越大,因此可得:液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)物体浸没在不同液体中时,排开液体的体积相同,液体密度不同,浮力不同,说明浮力的大小还与液体密度有关。
(4)根据称重法,物体重力,丁中拉力,浮力
排开水的重力等于总重力减空桶重力:
对比和的大小,可得结论:浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开液体的重力。
3.(1) 5 4
(2) 体积 深度
(3) 能
【详解】(1)[1]由图甲可知,静止的金属块受到的重力与测力计的拉力是一对平衡力,大小相等。所以金属块的重力。
[2]根据称重法测浮力,浮力,在丁图中,弹簧测力计的示数,金属块重力,则金属块受到的浮力 。
(2)[1]比较步骤甲、乙、丙,液体都是水,即液体密度相同,金属块排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小,根据称重法可知,金属块受到的浮力逐渐增大。 所以可以得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。
[2]比较步骤甲、丙、丁,液体都是水,即液体密度相同,金属块都浸没在液体中,排开液体的体积相同,只是浸没的深度不同,弹簧测力计的示数相同,根据称重法可知,金属块受到的浮力相同。 所以可以得出结论:同种液体中,金属块受到的浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
(3)[1]阿基米德原理的内容是: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所受的重力,即。 由图可知,为物体受到的浮力,为排开液体所受的重力,所以若满足关系式,则验证了“阿基米德原理”。
[2]若将金属块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则不需要用弹簧测力计吊着木块,只需要将木块轻轻放入溢水杯中即可,此时木块受到的浮力等于它的重力,它排开水的重力仍可按原来的方法求得,只要得出它排开水的重力等于它的自重,即可得出它受到的浮力等于它排开水的重的结论,即能验证阿基米德原理。
4.(1) 4 溢水杯中的水的高度未达到溢水口处
(2) 1 1
(3)等于
(4)A
(5)B
【详解】(1)[1]据B图可知,弹簧测力计的分度值是0.2N,则物体的重力为4N。
[2]要测量物体浸没后排出水的重力,需要将溢水杯中装满水,图中溢水杯中的水的高度未达到溢水口处,即溢水杯中未装满水。
(2)[1]C图中弹簧测力计的示数为3N,根据称重法可得,物体受到的浮力为
[2]根据A、D两步骤可得,圆柱体排开的水所受的重力为
(3)根据上式实验数据可得,浸在水中的物体受到的浮力等于其排开水所受的重力。
(4)实验中为了得到普遍规律,需要换用不同的液体或不同体积的物体进行多次实验,采用原器材原物体进行实验得到的结论不具有普遍性,操作不合理,故A符合题意。
(5)A.实验前溢水杯必须盛满水,否则测出的浮力与溢出水的重力大小不相等,故A不符合题意;
B.据图可知,实验器材生活化,实验中弹簧测力计示数稳定,便于读数,故B符合题意;
C.一次实验不能找出普遍规律,根据一次实验得出的结论具有偶然性,故C不符合题意。
故选B。
5.(1) 0.5 0.4 A 4
(2) 不正确 其它部分不变,将溢出的水导入废液缸
【详解】(1)[1]由甲图中数据可知,石块的重力为
石块浸没在水中受到的拉力为,所受浮力为F浮= N
[2]小桶重力为
小桶和排开水的总重力为
排开水的重力为
[3]A.若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故A不可能造成F浮≠G排,故A符合题意;
B.若最初溢水杯中的水未装至溢水口,则石块排开水的只有一部分溢出到桶中,排开水的重力G排减小,故B可能造成F浮≠G排,故B不符合题意;
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的F3偏小,则测量的浮力偏大,故C可能造成F浮≠G排,故C不符合题意。
故选A。
[4]重新正确实验后,测得F3=1.5N,F4=1N,则物体排开水的体积为
石块的密度是
(2)[1][2]根据阿基米德原理可知,漂浮的小塑料块受到的浮力等于它排开水的重力,也等于小塑料块自身的重力;在溢水杯中加热小塑料块后,溢出的水的重力,等于小塑料块的重力,左侧盘中烧杯的总重力不变;溢出的水流入右侧小烧杯,天平右侧托盘中的总质量变大,所以天平不能再次平衡,因此这个想法错误;要想使天平恰好平衡,应该进行的操作是:其它部分不变,将溢出的水导入废液缸。
6.(1)物体排开液体的体积
(2)A、C、D
(3)不变
(4) 乙甲丙丁
(5)偏小
(6)能
【详解】(1)A、B、C实验中液体密度相同,物体浸入液体后排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计示数减小,浮力增大,可得结论:同种液体中,排开液体的体积越大,物体所受浮力越大。
(2)探究浮力与液体密度的关系,需要控制排开液体体积相同,改变液体密度,因此选择A、C、D三次实验。
(3)浮力的本质是物体上下表面受到的液体压力差;圆柱体浸没后,排开液体体积不变,浮力不变,因此上下表面的压力差不变。
(4)为了减小误差,在小桶接水前,应先测出其重力,然后测量物体的重力,将物体浸入液体中,测量拉力,最后测量溢出水和小桶的总重力,所以合理的实验顺序为乙、甲、丙、丁。
物体浮力,排开液体重力,若满足
即浮力等于排开液体的重力,验证了阿基米德原理。
(5)若溢水杯未装满,物体排开的水不会全部溢出,收集到的排开水比实际少,因此测出的偏小。
(6)漂浮木块的浮力等于自身重力,依然可以测出排开水的重力,满足验证条件,因此能验证阿基米德原理。
7.(1)0.6
(2)大
(3)
【详解】(1)甲图中弹簧测力计分度值为0.2N,饺子受到的重力;丙图中向上的拉力,由称重法可得,它受到的浮力为
(2)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,浮力增大,由此可知,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,液体密度不变时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)对饺子进行受力分析,漂浮在水面上,受到竖直向下的重力G,与向上的浮力F浮,饺子静止在水面上,二力平衡,所受两个力大小相等,方向相反,作用点都在饺子的中心。
8.(1)C
(2)不变
(3) 0.5 等于
(4)A
【详解】(1)实验时,先测出空桶的重力,然后测出物体的重力,再将物体浸没在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据F浮=G-F示得出物体受到的浮力,最后测出小桶和水的总重力,因此合理的实验步骤是④①②③。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)在实验步骤②中,如果增大物体浸没在液体中的深度时,物体排开液体的体积不变,由阿基米德原理可知物体受到的浮力不变,由F2=G-F浮可知,弹簧测力计示数不变。
(3)[1]分析图中的实验数据可知,物体受到的浮力F浮=G-F示=F1-F2=1.9N-1.4N=0.5N。
[2]物体排开水的重力为,物体受到的浮力等于物体排开水的重力。
(4)A.图①中烧杯内水面未到烧杯口,造成溢出水的体积小于排开水的体积,排开水的重力减小,故A符合题意;
B.图④中小桶内有少量水,物体排开水后,小桶重力的两次示数之差仍为排开水的重力,不影响实验结果,故B不符合题意。
故选A。
9.(1) 3 2
(2)排开液体的体积
(3) 液体密度
(4)
【详解】(1)[1][2]由图①可知,测力计的分度值为,所以物块的重力为3N;由③或④图可知,物块浸没在水中测力计示数为1N,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是
(2)由图①②③可知,物块浸入的液体密度相同,排开液体的体积不同,③图排开液体的体积大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①②③可得:当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大。
(3)[1][2]由图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,⑤图液体密度大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①④⑤可得结论:当物体排开液体的体积相同,液体密度越大所受浮力越大;由阿基米德原理可得:水中浮力为2N,排开液体的体积为;
盐水中的浮力为
浸没时V排不变,盐水的密度为
(4)物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化实际上等于浮力大小,即,空烧杯质量为,烧杯和水的总质量为,则物块排开水的质量为
排开水的重力为
如果
则可验证阿基米德原理成立。
10.(1)1.6
(2)<
(3)0.6
(4)>
(5)大
(6)B
【详解】(1)如图甲,测力计的分度值为0.2N,直接读出“饺子”在空气中所受的重力为1.6N。
(2)如图1乙,“饺子”沉到水底,说明其所受浮力小于重力,故。
(3)如图1丙,测力计的示数为1.0N,浮力
(4)如图1丁,测力计的示数为1.0N,浮力
F丁与F丙的大小关系为。
(5)小张向“饺子”中充入更多空气,使其排开水的体积增大,浮力也随之增大,浮力大于重力时,饺子开始上浮,如图1戊“饺子”漂浮时,浮力等于重力;由此可得结论:物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,排开液体的体积越大,浮力越大。
(6)图2 B,A图中玻璃管两侧相同深度所受的液体压强相等,橡皮膜凹陷的程度相同;B图玻璃管上下两侧橡皮膜的深度不同,下侧橡皮膜所受的压强大、压力大;更能直接反映浮力产生的原因——液体对物体上下表面存在压强差,从而产生竖直向上的压力差,上下表面的压力差即为物体受到的浮力。
11.(1)4.2
(2) B、D A、E
(3)大于
(4)仍能
(5) 变小 =
【详解】(1)弹簧测力计的分度值为0.2N,B步骤中指针指向4.2N,因此圆柱体重力。
(2)[1]根据称重法测浮力,,因此需要B步骤测物体重力,D步骤测物体浸没时拉力,两步得到浮力。
[2]排开液体重力,因此需要A步骤测空桶重力,E步骤测桶和排开水总重力,两步得到。
(3)若溢水杯中水未达到溢水口,物体排开的水只有一部分会溢出,溢出液体的重力小于实际排开液体的重力,因此计算会发现物体所受浮力大于溢出液体所受的重力。
(4)阿基米德原理对部分浸入液体也成立,只要测出浮力和对应排开液体的重力,即可验证原理,因此仍能探究。
(5)[1]重物浸没过程中,排开水的体积逐渐变大,浮力逐渐变大,根据,浮力增大则甲测力计拉力变小,因此甲的示数变小。
[2]根据阿基米德原理,甲示数的减小量等于浮力,乙示数的增加量等于排开液体的重力,因此甲的示数变化量等于乙的示数变化量。
12.(1) 竖直 4
(2)无关
(3)排开液体的体积
(4) A、D、E 大
(5)不变
【详解】(1)[1]实验时要在竖直方向测量力的大小,因此应将弹簧测力计在竖直方向上调零。
[2]由图—2A可知,物体受到的重力为5N,根据称重法可知,图—2C中物体所受浮力
(2)分析图—2A、C、D三次实验可知,C和D中液体密度相同,物体排开液体的体积相同,浸没在液体中的深度不同,弹簧测力计的示数相同,根据称重法可知,物体所受浮力相同,故可得:浮力大小与物体浸在液体中的深度无关。
(3)分析图—2A、B、C三次实验可知,B和C中液体密度相同,物体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,物体所受浮力不同,故可得:浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(4)[1][2]根据控制变量法,要想探究物体所受浮力与液体密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同时,只改变液体的密度,因此应分析分析图—2A、D、E三次实验;D和E中物体排开液体的体积相同,液体密度不同,液体的密度越大,弹簧测力计的示数越小,根据称重法可知,物体所受浮力越大,故可得:物体排开液体的体积相同时,液体密度越大,物体所受浮力越大。
(5)铝块未放入时,电子秤示数
铝块放入后,电子秤示数
由阿基米德原理可知,所以,即铝块放入后,电子秤示数不变。
13.(1) 1.2 下沉
(2) 小于 乙
(3) = <
【详解】(1)[1]橡皮泥的体积
橡皮泥的密度
[2]橡皮泥的密度比水的大,放入水中会下沉。
(2)[1]甲、乙液体中橡皮泥的质量相同,所受的重力相等,橡皮泥在甲沉底,则此时橡皮泥所受的重力大于其所受的浮力,橡皮泥在乙中漂浮,所受的浮力等于其重力。所以甲橡皮泥所受的浮力小于乙中橡皮泥所受的浮力。
[2]由图甲和乙知,两杯水相同,放入橡皮泥后,乙中水的深度较深,说明乙中橡皮泥排开水的体积更大。
(3)[1]放入A和B液体中的铅笔相同,所受的重力相等,在两种液体中都处于漂浮,所受的浮力等于自身的重力,所以密度计在两种液体中所受的浮力相等。
[2]A中密度计排开液体的体积比B中的大,据阿基米德原理知,A的密度比B的小。
14.(1)4.5
(2)③④
(3)排开液体的体积
(4)2.1
【详解】(1)由图①弹簧测量计的分度值是0.1N,弹簧测力计的示数是4.5N,故物体的重力是4.5N。
(2)探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度的无关,要控制液体的密度、物体进入液体的体积相同,物体浸没在液体中的深度不同,观察测力计的示数是否发生变化,故应选择③④两次实验数据。
(3)实验②③中,物体浸没在同一种液体水中,排开液体的体积不同,测力计的示数不同,物体所受浮力不同,故分析②③两次实验的数据可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(4)由①⑤可知,物体在盐水中受到的浮力
15.(1) 见解析 建立理想模型法 不变
(2) 抵消 见解析 见解析
(3) 物体浸没在水中时所受的拉力
【详解】(1)[1][2][3]可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,这是因为A点在受力面S上,深度相同,根据可知,液体压强相同;然后在受力面S上方假想出一段液柱,如图(c)所示,建立了一个物理模型,即可用压强定义式推导出液体压强公式。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为“建立理想模型法”;若减小受力面S的大小,深度不变,则该处的液体压强不变。
(2)[1]根据同一深度处液体向各个方向的压强相等的特点可知,圆柱体浸没在液体中时,它的侧面受到的各个方向液体的压力相互平衡,即相互抵消。
[2]圆柱体上下表面受到的压力为
则物体受到浮力为
物体排开液体所受重力大小为
因为完全浸没,所以,所以,即所受的浮力大小与物体排开液体所受重力大小相等。
[3]为减少误差,要求“在浸入被测物块前,要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”,操作要点是:在溢水杯中倒入水时,水面先超过溢水口并溢出水,等到水不再溢出时,即溢水杯中的水面恰好与溢水口相平。
(3)[1]由图可知,“步骤C”的目的是:测出物体浸没在水中时所受的拉力。
[2]根据称重法,物体受到的浮力为
物体排开液体重力为
所以若,则,则可以验证阿基米德原理。
答案第1页,共2页
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