期末实验专题复习--探究影响浮力大小的因素 2025-2026学年苏科版物理八年级下学期
2026-06-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 四、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 | 1.56 MB |
| 发布时间 | 2026-06-17 |
| 更新时间 | 2026-06-17 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58382530.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦浮力影响因素探究,以控制变量法为主线,整合称重法、阿基米德原理应用,形成“猜想-验证-计算-拓展”的科学探究方法链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础验证|1-5题|控制变量法(单一变量控制)、称重法(F浮=G-F拉)|浮力概念→影响因素猜想(排开体积/密度/深度)→实验验证|
|原理应用|6-10题|阿基米德原理(F浮=G排=ρ液gV排)、密度推导(ρ=m/V)|原理推导→公式应用→液体密度计算|
|综合拓展|11-15题|误差分析(如接触容器底影响)、实验方案评估|实验操作→数据处理→结论反思,渗透科学论证与质疑创新|
内容正文:
期末实验专题复习--探究影响浮力大小的因素
1.如图1所示,是实验小组同学“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置(已知。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
(1)如图1,步骤B物体受到的浮力是________N;根据步骤A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确,理由是________________________________________;
(2)为了验证猜想1和3,小华利用上述器材设计了步骤D,此时弹簧测力计示数为3N,请在图D中画出他实验时长方体物块的位置并标注弹簧测力计示数;
(3)比较图1中实验步骤A、B、C、D,可知猜想________是正确的;
(4)比较图1中实验步骤A、D、E,可知在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越________;
(5)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,直至浸没到更深位置(未触底),在图3中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是________(选填“①”或“②”);
(6)小组用图2装置做了以下探究:将装满水的溢水杯放在升降台上,调节其高度。当重物浸入水中体积变大时,弹簧测力计甲与乙的示数变化量始终相等,则可得出F浮________(选填“>”“=”或“<”)G排,大量类似实验验证了这个结论,即著名的阿基米德原理;
(7)通过图D、E所示数据计算可得,酒精的密度是________。(已知水的密度是)
2.(1)小明同学在探究“影响浮力大小的因素”时,用弹簧测力计提着同一圆柱形金属块逐渐浸入到水中,观察并记录弹簧测力计的示数如图A、B、C、D所示。(,)
(1)分析比较实验序号A、B、C可初步得出结论:当液体的密度相同时,金属块排开液体的体积______,受到的浮力越大;
(2)分析比较实验序号A、C、D,可以初步得出结论:同一物体所受的浮力大小与浸没在液体中的深度______(选填“有关”或者“无关”);
(3)小明又将金属块浸没在盐水中,如图E所示,金属块所受的浮力为______N;分析比较C、E两图,在保持物体排开液体的体积不变时,物体所受的浮力与______有关;
(4)根据阿基米德原理可以求出,B图和C图中金属块浸入水的体积之比为______,盐水的密度为______。
3.在学习了“浮力”的知识后,张强同学提出了一个问题:浸在液体中的物体受到浮力的大小与深度有关吗?经过思考,他在学校实验室找来了弹簧测力计、烧杯、物块、水等器材。设计并进行了如图所示的探究实验:
(1)由实验可知,物块在图A中受到的浮力为______N;
(2)分析_______两图可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)根据实验,可求出图中物块的体积为______m3。
4.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,其装置和弹簧测力计示数如图所示。
(1)图乙中金属块受到的浮力是_______N;
(2)分析图甲、丙、丁可知,在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度_______(选填“有关”或“无关”)。由________三个图的装置可知,在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;分析图甲、丁、戊,物体受到的浮力与_______有关;
(3)若先完成图丙实验,再完成图甲实验,则测得浮力将________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(4)实验小组用电子密度计测量盐水的密度,电子密度计主要由玻璃砝码、挂钩、测量支架等组成。测质量时,示数由测量支架所受的拉力大小决定,如图a中显示的20.00g表明是质量为20.00g的玻璃砝码对支架产生的拉力;
①如图b所示,将玻璃砝码浸没在纯净水中,示数为11.00g;按下“密度”键后,电子密度计计算出纯净水的密度为1.00g/cm3,如图c所示,则玻璃砝码的体积是______cm3;
②提起玻璃砝码并擦干,再浸没在待测盐水中,示数变为9.20g,如图d所示。按下“密度”键后,电子密度计显示的盐水密度为_______g/cm3。
5.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:
A.液体的密度;
B.物体受到的重力;
C.物体的形状;
D.物体排开液体的体积。
(1)如图甲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“A”、“B”、“C”或“D”);
(2)为了研究猜想B,用体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、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:______;
(3)为了研究猜想C,将两块相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)分别做成不同的形状,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。同学小红认为该结论不可靠,主要原因是______;
(4)小红为了用量筒测出橡皮泥的密度,进行了如图丁所示操作:
①在量筒中加入适量的水,此时读数为;
②将橡皮泥捏成碗形,轻放入量筒中,使其漂浮在水面上,此时读数为;
③将橡皮泥用细长针按入水中,使其沉到量筒底部,此时读数为。橡皮泥的密度为______(用、、、表示)。
6.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,小明操作如下:
(1)如图甲,小明把一个空的饮料罐缓慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想:浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计了如图乙所示的实验步骤。在乙的D图中,用力的示意图把此时物体所受浮力的三要素表示出来;_________
(2)分析可知图E中,物体受到的浮力为_________;金属块对容器底部的压力是_________;
(3)根据题中的测量结果,可求出物体的密度为_________kg/m3。图F中盐水的密度为_________g/cm3;
(4)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,再用弹簧秤挂着一个铝块,将其缓慢浸入溢水杯中,如图丙所示,从铝块底部入水到浸没的过程,溢水杯底所受水的压力将_________,电子秤的读数将_________(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
7.如图所示是小明同学用铁块“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验。
(1)比较实验甲、______可得到结论:当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力也越大;
(2)比较实验甲、丁、戊可得到结论:____________;
(3)比较实验甲、丙、丁可知:物体受到浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度______(填写“有关”与“无关”);
(4)为了研究“浮力的大小可能与物体的形状有关”,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图己所示的实验,由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小亮认为这个结论不可靠,主要原因是____________。
8.如图所示是小武同学在探究浮力时的实验情景:
(1)图乙中物块受到的浮力是_________N;
(2)分析图甲、乙、丙,若要得出浮力大小与浸在液体中的体积有关,而不是与物体浸在液体中的深度有关,接下来的操作是__________,然后看弹簧测力计示数是否改变;
(3)小武接着又设计测量科普吉祥物“小科南”的密度:
①用电子秤测出“小科南”的质量为26g;
②将“小科南”放入装有水的烧杯后,电子秤的示数为136g;
③用细针将“小科南”压入水中浸没,不接触容器,电子秤的示数为150g;
④如图丁所示,根据测量结果可知:“小科南”的密度是_______g/cm³。
9.如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数;
(1)分析图乙、丙可知,所受浮力大小跟物体_________有关;
(2)分析图丙、丁可知,所受浮力大小跟物体浸没在水中的_________无关;
(3)分析丁、戊图可知,浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体_________有关,戊图中盐水的密度是_________g/cm3;
(4)如果在实验中不小心使戊图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的盐水密度值将如何变化?__________;并分析原因:__________。
10.如图所示,是同学们探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验过程。
(1)图乙中,物体受到的拉力为____________N;
(2)由甲、乙、丙三图可知,物体受到的浮力与____________有关;
(3)由____________三图可知,物体受到的浮力与浸没在液体中的深度____________(选填“有关”或“无关”);
(4)由甲、丁、戊三图可知,物体受到的浮力还与__________有关,图戊中液体的密度为_________g/m3;
(5)同学们在实验室看到一块多孔的纤维聚合物,他们又想知道纤维聚合物的密度。于是设计了如下图的方案来测量聚合物的密度:
①将电子秤放在水平桌面上,调零;
②将烧杯放在电子秤上,向烧杯中加入适量的水,读出电子秤示数为m1;
③将聚合物放入烧杯中,待其静止一段时间后,读出电子秤示数为m2;
④用细针下压使聚合物浸没在水中,读出电子秤的示数为m3;
⑤该聚合物的密度ρ=_____________(用含有m1、m2、m3和ρ水的式子表示);同实验后,同学们又了解到该聚合物有吸水性,若吸水后体积不变,则密度的测量值将___________(选填“偏大”、“偏小”和“不变”)。
11.如图所示是“探究影响浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤和数据。
(1)通过比较图甲、丙所示实验情景可知,物块P全部浸入水中时所受浮力大小______N。
(2)分析图中甲、乙、丙三次实验情景可知,可初步得出:当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体所受到的浮力______。
(3)分析图中甲、丙、丁三次实验情景可知,可初步得出:当液体密度和排开液体体积一定时,浮力大小与浸没在液体中的______无关;分析图中甲、丁、戊三次实验情景可知,可以初步得出浮力大小与______有关。
(4)为探究浮力大小与形状的关系,将两块体积相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)做成不同形状,进行如图所示的实验,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。小明认为该结论______(选填“可靠”“不可靠”),理由是____________。
12.如图是研究浮力大小的实验装置,请回答:
(1)①、②两图中,②图中弹簧测力计示数较小,说明了物体受到的___________作用;
①、②两图中弹簧测力计的示数差等于__________的大小。
(2)②、③两图中,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一液体中的物体所受浮力的大小跟_______________有关。
(3)比较图___________和图___________说明浮力大小与物体浸没在液体的深度无关。
(4)③、④两图中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟__________有关。
(5)利用以上实验数据,可以求出物体的密度为___________。
13.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,弹簧测力计挂着同一金属块的示数如图所示(g取10N/kg)
(1)分析甲、乙、丙三次实验可知:浮力的大小与_________有关,物体位于图丙所示位置时受到的浮力为_________N;
(2)分析_________三次实验可探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关;
(3)由图中实验数据可知,金属块的体积为_________m3,金属块的密度为_________kg/m³;
(4)分析甲、丁、戊三次实验可知:其他条件相同时,_________越大,物体受到的浮力越大;
(5)若要探究物体所受浮力大小与物体的密度是否有关,应选择图己中_________(填字母)两个物块,并将它们浸没在同种液体中,测出其所受浮力的大小来进行比较。
14.探究浮力大小与哪些因素有关
在“探究影响浮力大小的因素”的实验中,某实验小组提出以下猜想,并利用弹簧测力计、金属块、烧杯、水、盐水等器材进行了如图所示的实验。
猜想1:与物体浸在液体中的深度有关
猜想2:与物体浸在液体中的体积有关
猜想3:与液体的密度有关
【证据】
(1)图B中弹簧测力计的示数为___________N,此时金属块受到的浮力大小为___________N。
(2)将金属块逐渐浸入水中,如图B、C、D所示,金属块浸入水中的体积变大,金属块受到的浮力___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)金属块浸没后,继续下放弹簧测力计,如图E所示,弹簧测力计示数___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
将烧杯中的水换成盐水,继续实验,如图F所示。
(4)【解释】根据实验中得到的数据,可知猜想___________是正确的,猜想___________是错误的。
(5)【交流】若完成实验后,发现整个实验过程中弹簧测力计都忘记了调零,则测得物体浸没在水中的浮力___________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
15.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,实验小组同学进行了如图所示的实验。
(1)从图中的实验数据可知,物块浸没在水中所受的浮力为______N;
(2)比较A、D和E三次实验,可以得出:浮力大小与______有关;
(3)比较______三次实验,可以得出:浮力大小与物体浸入液体的体积有关;
(4)通过实验数据可以得出物块的密度为______kg/m3;
(5)小丽又想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,她找来薄铜片、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将铜片放入盛水的烧杯中,铜片下沉至杯底;
步骤二:将铜片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上;
小丽得出物体受到的浮力与其形状有关的结论,小丽得出错误结论的原因是______。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1) 0.5 没有控制物体浸在液体中的体积不变
(2)
(3)2
(4)大
(5)②
(6)=
(7)
【详解】(1)步骤A中物体重力为,步骤B中拉力为,因此步骤B物体受到的浮力是
探究浮力与物体浸在液体中的深度的关系,根据控制变量法,应只改变物体浸在液体中的深度。步骤A、B、C中,没有控制物体浸在液体中的体积不变,所以猜想1不一定正确。
(2)为了验证猜想1和3,应该让物体在水中浸没的深度不同,与E图中物体在酒精中浸没的深度相同,这样就可以控制物体浸在液体中的体积不变、物体浸在液体中的深度改变,通过A、C、D验证猜想1,通过A、D、E验证猜想3。
(3)C、D中物块完全浸没,物体浸在液体中的体积相同、深度不同,弹簧测力计示数相等,说明浮力相等,所以猜想1错误,比较图1中实验步骤A、B、C、D可发现,只有物体浸在液体中的体积不同,测力计示数不同,根据称重法可知浮力不同,说明浸在液体中的物体所受浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,可知猜想2是正确的。
(4)步骤A、D、E中,物体浸在液体中的体积相同,液体密度不同(水的密度大于酒精),物体在酒精中时弹簧测力计的示数大于物体在水中时弹簧测力计的示数,因为物体的重力不变,根据可知,物体在酒精中时受到的浮力小于物体在水中时受到的浮力,即在物体浸在液体中的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(5)当物体从接触水面开始,到浸没于水中,液体密度不变,物体浸在液体中的体积变大,物体受到的浮力变大,再浸没到更深位置(未触底),液体密度不变,物体浸在液体中的体积不变,物体受到的浮力不变,因此在图3中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图像是②。
(6)根据称重法可知弹簧测力计甲的示数变化量等于物体受到的浮力大小,弹簧测力计乙的示数变化量等于物体排开液体所受的重力的大小,当重物浸入水中体积变大时,弹簧测力计甲与乙的示数变化量始终相等,则可以得出。
(7)由A、D两图可知,物体的体积为
由E图可知,物体浸没在酒精中的体积为
酒精的密度为
2. 越大 无关 2.4 液体密度 1∶2
【详解】(1)[1]分析比较实验序号A、B、C,液体的密度相同,排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,由称重法可知浮力越大,可以得到当液体的密度相同时,金属块排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
(2)[2]分析比较实验序号A、C、D,液体的密度和排开液体的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,浮力相同,可以得到同一物体所受的浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
(3)[3]如图E所示,金属块所受的浮力为
F浮E=G-F拉E=8N-5.6N=2.4N
[4]比较C、E两图,排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,浮力大小不同,可以得到在保持物体排开液体的体积不变时,物体所受的浮力与液体的密度有关。
(4)[5]图B中金属块受到的浮力
F浮B=G-F拉B=8N-7N=1N
图C中金属块受到的浮力
F浮C=G-F拉C=8N-6N=2N
由阿基米德原理可知金属块浸入水的体积之比为
[6]金属块的体积
金属块在盐水中所受的浮力为
F浮E=2.4N
盐水的密度
3.(1)0.6
(2)BC
(3)10-4
【详解】(1)由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,物块的重力(根据弹簧测力计示数,未浸入液体时的拉力等于物块重力 )。在图A中,弹簧测力计的示数,根据称重法测浮力,则物块在图A中受到的浮力
(2)要探究浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关,需要控制液体的密度和物体排开液体的体积相同,改变深度。图B和图C中,液体都是水(密度相同 ),物块都是完全浸没(排开液体体积相同 ),只是深度不同,且弹簧测力计示数相同,根据,浮力相同,所以分析BC两图可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)如图B,物块完全浸没在水中时,弹簧测力计示数,则此时物块受到的浮力
因为物块完全浸没,根据阿基米德原理,所以
4. 1.4 无关 甲乙丙 液体密度 偏大 9 1.2
【详解】(1)[1]由图甲知,金属块在空气中的重力为G=4.8N,图乙中浸在水中时弹簧测力计的示数为F=3.4N。根据称重法得,金属块受到的浮力是
F浮=G−F=4.8N−3.4N=1.4N
(2)[2]分析图甲、丙、丁,我们可以看到金属块在同种液体中浸没的深度不同,但弹簧测力计的示数相同,即金属块受到的浮力相同。这说明在同种液体中,物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
[3]图甲、乙、丙,这三个图中金属块在同种液体中排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐减小,即金属块受到的浮力逐渐增大。这说明在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
[4]分析图甲、丁、戊,我们可以看到金属块浸没在不同液体(水和盐水)中,弹簧测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,由于盐水的密度大于水,金属块在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力。这说明物体受到的浮力与液体的密度有关。
(3)[5]若先完成图丙实验(金属块浸没在水中),再完成图甲实验(金属块在空气中),由于金属块上可能沾有水,导致在空气中测量时重力偏大。根据称重法,测得的浮力将偏大。
(4)[6]①在图b中,玻璃砝码在纯净水中受到的浮力
由于玻璃砝码浸没在纯净水中,其排开水的体积等于玻璃砝码的体积V,根据阿基米德原理有F浮水=ρ水gV排;可求得玻璃砝码的体积为
[7]②在图d中,玻璃砝码在盐水中受到的浮力
由于玻璃砝码仍然浸没在液体中,其排开盐水的体积仍然等于玻璃砝码的体积V,根据阿基米德原理有:F浮盐=ρ盐gV排;将已知数值代入上式,可求得盐水的密度为
5.(1)D
(2) 1 相等 浮力大小与物体重力无关
(3)没有控制排开液体的体积相同
(4)
【详解】(1)图甲中易拉罐浸入的越深,浸入体积越大,即排开水的体积越大,手感觉越吃力,浮力变大,由此可知:浮力的大小与排开液体的体积有关,故支持猜想D。
(2)[1][2][3]A受到的浮力
B受到的浮力
C受到的浮力
所以物体A、B、C受到的浮力相等,但它们的重力不相等,由此可知浮力的大小与重力无关。
(3)要探究浮力的大小与物体形状的关系,要控制浸入的体积和液体密度都相同,只改变形状,比较浮力的大小,实验中没有控制排开液体的体积相同。
(4)橡皮泥排开水的体积
橡皮泥漂浮在水面上,受到的重力等于浮力
橡皮泥的体积
橡皮泥的密度为
6.(1)
(2)0.2N
(3) 1.5×103 1.1
(4) 不变 不变
【详解】(1)浸在液体中的物体会受到液体对它竖直向上的浮力,浮力的大小为
F浮=G-FD=3N-1N=2N
用线段长短表示力的大小,箭头表示力的方向,作用点的在物体上,如图所示:
(2)[1]由图AD可知,物体完全浸没在水中后受到的浮力为为2N,图E中物体完全浸没在水中,所受浮力大小与D图中物体所受浮力大小相等,即
[2]图E中物体完全浸没在水中且接触到了容器底,此时物体受竖直向下的重力,竖直向上的浮力、拉力和竖直向上的支持力处于静止状态,则物体所受支持力
金属块对容器底部的压力和容器底对金属块的支持力是一对相互作用力,所以金属块对容器底部的压力
(3)[1]如图D,当物体完全浸没在水中时,排开水的体积和物体体积相等,则物体的体积
物体的密度
[2]图F中物体所受浮力
图F中物体完全浸没,物体排开液体的体积
盐水的密度
(4)[1]溢水杯装满水,从铝块底部入水到浸没的过程,溢水杯中水的深度不变,液体密度也不变,由可知,杯底所受压强不变。杯底所受压力,杯底所受压强不变,杯底受力面积不变,所以杯底所受水的压力不变。
[2]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。
7.(1)乙、丙
(2)当物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力也越大
(3)无关
(4)没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)由图甲、乙、丙可知,液体都是水,即液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,说明物体在液体中所受浮力的大小跟排开液体的体积有关。由称重法可知,物体在乙中排开水的体积小于在丙中排开水的体积,在乙中受到的浮力小于在丙中受到的浮力,可得到结论:当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体所受的浮力也越大。
(2)分析甲、丁、戊两图可知,物体排开液体的体积相同,液体密度不同,测力计示数不同,物体所受浮力不同,即浮力大小跟液体密度有关。排开液体的体积相同时,盐水的密度大于水的密度,物体在盐水中受到的浮力大于其在水中受到的浮力,可得到结论:当物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,物体所受的浮力也越大。
(3)分析甲、丙、丁两图实验数据可知,物体浸没在水中的深度不同,弹簧测力计示数相同,则浮力相同,即浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
(4)根据控制变量法可知,要研究浮力大小与物体形状的关系,必须保证排开液体的体积和液体的密度不变,小明实验中改变了形状,但没有控制排开水的体积相同,故小亮认为小明的结论不可靠,不可靠主要原因为没有控制排开液体的体积相同。
8. 1.6 在丙图的基础上,保持物块浸没在水中,继续改变物块浸没在水中的深度 0.65
【详解】(1)[1]乙图弹簧测力计的分度值为0.2N,所以弹簧测力计示数为4.4N,由甲图可知,物块的重力为6N,根据称重法测浮力可得,乙图中物块受到的浮力为
F浮=G-F示=6N-4.4N=1.6N
(2)[2]若要得出浮力大小与浸在液体中的体积有关,而不是与物体浸在液体中的深度有关,应在丙图的基础上,保持物块浸没在水中,继续改变物块浸没在水中的深度,然后看弹簧测力计示数是否改变。若测力计示数不发生变化,则说明浮力大小与浸在液体中的体积有关,而不是与物体浸在液体中的深度有关。
(3)[3]由①图可知,“小科南”的质量m=26g,由①、②可得,烧杯和水的质量为
m1=l36g-26g=110g
由①、②、③可得,“小科南”排开水的质量为
m排=150g-110g=40g
“小科南”浸没在水中,则“小科南”的体积等于排开水的体积,即
所以“小科南”的密度为
9. 排开(浸入)液体的体积 深度 密度 1.2 偏大 如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致F示盐水变小,根据称重法,故F浸盐水变大,根据
知,测量的盐水密度值将偏大(言之有理即可)
【详解】(1)[1]分析图乙、丙可和称重法知,同一物体浸入同种液体中的体积不同,所受浮力不同,故所受浮力大小跟物体排开液体体积有关。
(2)[2]分析丙、丁两图,当金属都块浸没在水中后,金属块的深度不同,但测量力计示数相同,根据称重法测浮力
知,所受浮力的大小相同,故得出当金属块浸没在水中后,所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
(3)[3]比较图丁、戊,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,两图中,测力计示不同,根据称重法,可知金属块受到的浮力不同,故由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与液体密度有关。
[4]分析图甲、丙可知,金属块浸没在水中时,受到的浮力是
①
根据阿基米德原理有
②
由图甲戊知,金属块浸没在盐水中受到的浮力
③
根据阿基米德原理有
④
由②④得
⑤
将①③代入⑤得
(4)[5][6]如果他在实验中不小心使戊图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用,则测力计示数变小,导致F示盐水变小,根据称重法,故F浸盐水变大,根据
知,测量的盐水密度值将偏大。
10. 4.4 排开液体的体积 甲、丙、丁 无关 液体的密度 0.8 不变
【详解】(1)[1]由图乙可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则弹簧测力计的示数为4.4N,即此时物体受到的拉力为4.4N。
(2)[2]乙、丙两图中容器中盛装的都是水,密度相同;丙图物体排开水的体积更大,弹簧测力计的示数更小,则受到的浮力更大,说明物体受到的浮力与排开液体的体积有关。
(3)[3][4]要探究浮力的大小与液体深度的关系,应控制液体密度和物体排开液体的体积相同,所以选择甲、丙、丁三图进行比较。丙、丁两图中,液体密度和物体排开液体的体积相同,丁图物体所处的深度更大,但弹簧测力计的示数和丙图相同,则受到的浮力大小相同,说明物体受到的浮力与浸没在液体中的深度无关。
(4)[5]丁、戊两图中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,则受到的浮力大小不同,说明物体受到的浮力还与液体的密度有关。
[6]由图甲可知,物体的重力
由图丁可知,物体此时受到的浮力
由可知,物体排开液体的体积
图戊中物体受到的浮力
由于丁、戊两图中物体排开液体的体积相同,由阿基米德原理可知,图戊中液体的密度
(5)[7]根据①②③的步骤可知,待电子秤稳定时,聚合物的质量为
由题意可知,聚合物漂浮在水面上时,受到的浮力等于它自身的重力,即
用细针下压将聚合物浸没在水中,此时电子秤的示数为m3,此时受到的浮力为
由阿基米德原理可得,聚合物的体积为
由可得,聚合物的密度为
[8]该聚合物有吸水性,在实验过程中,根据
可知,该聚合物质量不变,由于其体积不变,由可知,密度的测量值将不变。
11.(1)3
(2)越大
(3) 深度 液体的密度
(4) 不可靠 没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)由图甲和图丙可知,物块P全部浸入水中时所受浮力大小
(2)由甲、乙、丙可知,液体的密度相同,丙图中排开液体的体积最大,弹簧测力计的示数最小,由称重法可知物体受到的浮力最大,可以得到当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体所受到的浮力越大。
(3)由图甲、丙、丁可知,液体的密度和排开液体的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知浮力相同,可以得到当液体密度和排开液体体积一定时,浮力大小与浸没在液体中的深度无关;
分析图中甲、丁、戊三次实验情景可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,由称重法可知浮力大小不同,可以得到浮力大小与液体的密度有关。
(4)探究浮力与物体形状的关系时,必须控制排开液体的体积、液体密度不变,该实验改变形状后,没有控制物体排开液体的体积相同,因此结论不可靠。
12.(1) 浮力 浮力
(2)物体排开液体的体积
(3) ④ ⑤
(4)液体的密度
(5)
【详解】(1)[1]图②中弹簧测力计示数变小了,说明水对物体施加了一个向上托的力,这个力就是浮力。
[2]根据称重法可知两次弹簧测力计示数差等于浮力的大小。
(2)②、③两幅图是同种液体,物体浸没在液体中的体积不同,浮力不同,说明浮力大小与排开液体体积有关。
(3)[1][2]图④⑤液体密度相同,物体排开液体体积相同,深度不同,浮力相同,说明浮力大小与深度无关。
(4)③④两幅图排开液体体积相同,液体密度不同,浮力不同,说明浮力大小与液体密度有关。
(5)由图①可知物体的重力G=25N,则物体的质量
由图③可知物体浸没在水中时浮力
物体的体积
物体密度
13.(1) 排开液体的体积 2
(2)甲丙丁
(3) 2×10-4 2.4×103
(4)液体的密度
(5)C、D
【详解】(1)[1]分析甲、乙、丙三次实验可知:物体浸入水中的体积不同,测力计的示数不变,根据称重法可知,物体受到的浮力不同;由此可知:浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
[2]从图甲可知,圆柱体的重力G=4.8N,根据称重法可知,图丙中圆柱体所受的浮力为
(2)探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关,根据控制变量法,应控制液体的密度和物体排开液体的体积相同,改变物体浸没在液体中的深度,故分析图甲、丙、丁三次实验可探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关。
(3)[1]金属块浸没在水中受到的浮力为
浸没在水中时,排开水的体积等于金属块的体积,根据阿基米德原理可得,金属块的体积为
[2]金属块的密度为
(4)分析甲、丁、戊三次实验可知:物体排开液体的体积相同,物体全部浸没在水中后测力计的示数大于物体全部浸没在盐水中后测力计的示数,且盐水的密度大于水的密度,由称重法可知,物体全部浸没在水中所受的浮力小于物体全部浸没在盐水中所受的浮力,可得出结论:其他条件相同时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
(5)浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,要想探究物体受到的浮力与物体的密度是否有关,根据控制变量法,应使物体的体积相同,密度不同,并使其浸没在同种液体中;C、D两物体的体积相同,但是由不同物质组成的,所以物体的密度不同,因此选择C、D。
14.(1) 2.4 0.3
(2)变大
(3)不变
(4) 2、3 1
(5)不变
【详解】(1)由图B可知,弹簧测力计的分度值是0.1N,弹簧测力计的示数是2.4N。
由图A可知,金属块受到的重力为2.7N,根据称重法可知,此时金属块受到的浮力
(2)由图B、C、D可知,金属块浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,根据称重法可知,金属块受到的浮力越大。
(3)由图E可知,金属块浸没后继续下放弹簧测力计,金属块受到的拉力不变,根据称重法可知,金属块受到的浮力不变,金属块浸没的深度增加,浮力大小不变。
(4)根据以上分析可知,猜想2是正确的,猜想1是错误的。将烧杯中的水换成盐水后,弹簧测力计的示数变小,根据称重法可知,浮力变大,说明浮力大小与液体密度有关,猜想3是正确的。
(5)若弹簧测力计都没有调零,那么两次测量结果都应加上或减去测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力大小应不变。
15. 0.6 液体的密度 A、B、C 没有控制铜片排开水的体积相同
【详解】(1)[1]从图A、C中可以看出,物块的重力为4.8N,当物块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数为4.2N。根据称重法,物块浸没在水中所受的浮力为
(2)[2]比较A、D和E三次实验,物体排开液体体积相同,但液体密度不同,弹簧测力计的 示数不同,则所受浮力不同,说明浮力大小与液体密度有关。
(3)[3]为了探究浮力大小与物体浸入液体体积的关系,我们需要保持液体的密度和物块的重力不变,只改变物块浸入液体的体积。观察图A、B、C三次实验,可以看出它们满足这一条件。
(4)[4]物块完全浸没在水中时,其排开水的体积等于物块的体积。根据阿基米德原理,可得物块的体积为
物块的质量可以通过其重力来计算
物块的密度为
(5)[5]小丽在探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”时,虽然改变了铜片的形状,但同时也改变了铜片排开水的体积。由于漂浮时排开水的体积大于下沉时排开水的体积,因此她观察到的浮力变化实际上是由于排开水体积的变化引起的,而不是形状的变化。所以,小丽得出错误结论的原因是没有控制铜片排开水的体积相同。
答案第1页,共2页
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