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
2026-06-18
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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 | 1.47 MB |
| 发布时间 | 2026-06-18 |
| 更新时间 | 2026-06-18 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58396879.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦浮力影响因素实验专题,以控制变量法为主线,系统整合实验操作、数据处理与原理应用,强化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|
|----|-----------|----------|----------|
|基础操作|3题|弹簧测力计调零、图像绘制|从实验规范到数据可视化,构建实验基础|
|影响因素探究|8题|控制变量法(V排/ρ液/深度)|从单一变量到多因素辨析,形成浮力决定因素认知链|
|原理验证与计算|4题|称重法(F浮=G-F拉)、阿基米德原理(F浮=ρ液gV排)|从原理验证到密度/压强计算,实现规律应用迁移|
内容正文:
期末实验专题复习--探究影响浮力大小的因素
1.如图甲是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验。
(1)调零时,弹簧测力计应在________(填“竖直”或“水平”)方向上调零;
(2)在弹簧测力计下悬挂一个高为6 cm的长方体物块,测出重力,将它缓慢浸入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,请根据实验数据,在图乙中画出物块所受浮力F浮随h变化的图像;____
(3)分析实验数据可知:浮力大小与________有关;与________无关;
(4)当长方体物块处于D位置时,上表面受到的液体压强为________Pa,物块的密度为________(保留一位小数)(,g取10 N/kg);
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:________________。
2.小明小组做了如图所示的实验来探究影响浮力大小的因素。
(1)由图1中A、B、C、D四个可知,浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与______有关;
(2)分析比较图1中______可知,浮力的大小与液体密度有关;
(3)小明完成上述实验后,又做了“验证阿基米德原理”的实验如图2所示,按照甲乙丙丁的顺序进行实验;若满足______(用所测物理量符号表示)等式成立就可以验证阿基米德原理;
(4)在实验中,发现,则原因可能是______;
A.整个实验过程中,弹簧测力计没有校零
B.实验之前小桶内有残留的水
C.步骤丙中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
(5)进一步思考:如果实验中物体没有完全浸没水中,能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是______(选填“能”或“不能”)验证;
(6)小明思考既然物体在不同液体中所受的浮力不同,可以用这套装置来测量烧杯中液体的密度。他决定对弹簧测力计进行重新标度,将如图D所示的装置改成一个密度秤,它的零刻度应标在______N处,用它测量时,待测液体密度最大值是______。
3.如图所示是小明探究浮力大小与哪些因素有关的实验。(,g取10N/kg)
(1)由图可知物体的重力为___________N,浸没在水中时受到的浮力为___________N;
(2)由图ACD可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度___________(选填“无关”或“有关”);
(3)由图ACE可知,浸没在液体中的物体所受浮力大小与___________有关;
(4)由图___________三图,可探究浮力大小与排开液体体积的关系;
(5)由实验可得物体的密度__________kg/m3,酒精的密度__________kg/m3;
(6)如图所示,弹簧测力计吊着物体缓慢浸入水中的过程中,以下能表示弹簧测力计示数F拉与物体底部浸入水中深度h关系的图像是( )
A. B.
C. D.
4.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小安提出如下猜想:
A.可能与液体的密度有关;
B.可能与物体浸在液体中的体积有关;
C.可能与物体的密度有关;
D.可能与物体浸没在液体中的深度有关。
实验室提供的材料有柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水、细线。
(1)只用这些器材,可以验证上述猜想中的B和______是否正确,其余猜想不能验证的原因是______(选择其中一个作出说明);
(2)如图所示的是探究猜想B的实验过程,将铁块悬挂在弹簧测力计下,静止时,弹簧测力计的示数为;将铁块部分浸入水中时,弹簧测力计的示数为,此时铁块受到的浮力大小的表达式为______(用题中物理量的符号表示);
(3)如图丙所示,将铁块浸没在水中时,弹簧测力计的示数为,分析比较和的大小关系,若______(选填“>”“=”或“<”),则可以得到结论:铁块浸在水中的体积越大,受到的浮力越大。
5.如图所示,探究影响浮力大小的因素时,做了如下实验。
(1)根据图中实验数据,可知物体浸没水中受到的浮力是__________N,根据A、B、C三图可知,浮力大小随着__________增大而增大。
(2)要想探究浮力大小与深度的关系,应选择A、__________三个图的数据,结论是浮力与物体浸没的深度__________。
(3)根据实验数据可知,物体的体积是__________,图E中盐水的密度是__________(g取,)。
(4)在图D中,若物体上表面受到水的压力为,则物体下表面受到水的压力为__________N。
6.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,苗苗用图甲所示的步骤进行了实验:
(1)金属块全部浸没在水中时,受到的浮力是________;
(2)观察C、D两图,可得出金属块在完全浸没液体时受到的浮力大小与浸入液体中的深度________(选填“有关”或“无关”);
(3)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与________有关;
(4)苗苗还想用图乙所示装置验证阿基米德原理。她将弹簧测力计P进行改装,将印有刻度的薄纸板插入刻度盘右侧,盖上左侧刻度,把金属块挂在测力计P的挂钩上,上下移动纸板,使弹簧测力计的指针正对右侧零刻线处:
①将装满水的溢水杯放在升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时,苗苗发现随着金属块浸入水中的体积变大,弹簧测力计Q的示数变大,此时弹簧测力计P的示数会________;(选填“变大”“变小”或“不变”)
②在图乙中,已知金属块是底面积为100cm2,高为8cm,重为10N的实心长方体,从重物刚接触水面开始,将升降台缓慢上升6cm,则重物最终浸入的深度为________cm。(弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm)
7.在进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”实验中,用弹簧测力计挂着一实心物块,以图A、B、C、D、E分别为实验情景。
(1)物块的重力为___________N,浸没在水中时受到的浮力是___________N;
(2)由图A、B、C可得出结论:物体所受浮力的大小与___________有关;
(3)由图A、D、E可得出结论:物体所受浮力的大小与___________有关;
(4)由两个实验操作___________(填实验字母序号)可知,浮力大小与物体浸没液体中的深度无关;
(5)根据数据计算物块的体积是多少?盐水的密度是多少?(写出必要的文字说明、表达式及最后结果。g取10N/kg)
8.如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验,根据他的实验探究数据,请你回答下列问题:()
(1)由图可知物体浸没在水中受到的浮力___________N;
(2)比较ABC,得到的结论是___________;
(3)为了探究浮力与液体密度的关系,应选择___________,得到的结论是___________;
(4)由图ACD可知,浮力大小与物体浸没深度___________(选填“无关”或“有关”);
(5)经进一步计算可知物体体积___________,E液体的密度___________。
(6)水对B底部的压强___________水对A底的压强。(填“大于”、“小于”或“等于”)
9.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验课上,小明选用一实心物块、弹簧测力计、体积相同的水和盐水等进行探究,弹簧测力计的示数如表格所示:
实验步骤
①
②
③
④
⑤
⑥
弹簧测力计示数
3.6
3.0
1.6
1.6
1.4
1.4
(1)由①②③三次实验可知:物体在水中受到的浮力大小与______有关;
(2)图⑤中物体此时所受浮力大小为______;
(3)由表中数据可知,盐水的密度为______;若实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并始终未调零,则算出的盐水密度______(变大/不变/变小);
(4)小明还用一根长为的吸管,在吸管的一端塞入合适质量的铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的两端封闭起来自制密度计进行验证,这样制作目的是使密度计能______在液体中;如图乙所示,其中,,该密度计测得某液体的密度为______。
10.在物理兴趣活动中,小组的同学们“探究浮力的大小与哪些因素有关”,他们讨论后提出下列猜想。
猜想一:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想二:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想三:浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度有关。
为了验证上述猜想,他们选取一金属块进行了如图所示的实验。
(1)分析比较图A、B、C三次实验,可以验证猜想______是正确的;分析比较图______三次实验,可以验证猜想三是错误的;
(2)分析图中提供的信息可知,圆柱体浸没在盐水中时受到的浮力是______N,盐水的密度为______;
(3)分析比较图A、C、E三次实验,可以得出结论:物体排开液体的体积一定时,液体的密度越______,物体受到的浮力越______;
(4)由B到D烧杯对桌面的压力______(“增大”、“减小”)。图E中,若剪断细线,盐水对容器底的压力______(“增大”、“减小”、“不变”)。
11.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图),小仓先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图A、B、C、D、E所示(液体均未溢出),物体下表面浸入到液体中的深度h与弹簧测力计的示数F,记录在表格中,图F中弹簧测力计示数为1.1N。
序号
A
B
C
D
E
h/cm
0
2
4
6
8
F/N
1.4
1.2
1.0
0.8
0.8
(1)根据表格中的数据,在坐标轴中作出图像______;
(2)根据表格中的数据算出,在实验步骤E中金属块所受浮力F浮=______N;
(3)比较图D和E可以得出:浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度______(选填“无关”或“有关”):分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小与______有关;
分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟液体的______有关;
(4)图F中,液体的密度为______kg/m3。
12.如图所示是某物理兴趣小组探究“影响浮力大小的因素”的实验。
(1)如图B所示,物块受到的浮力为_________N;
(2)若选用操作步骤A、B、C,分析数据发现,当物体逐渐浸入水中时,所受到的浮力在_________(选填“增大”“减小”或“不变”),由B、C可知,浮力大小与_________有关;
(3)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用_________两图的装置来进行操作;分析D、E两图中的实验现象和数据,可得出结论:物块受到的浮力大小还与液体的_________有关;
(4)该实验探究主要运用的科学探究方法是_________;
(5)根据图中的数据,物块的体积为_________m3,物块的密度为_________kg/m3。
13.如图所示,小明和同学们探究影响浮力大小的因素。
(1)测量前,需沿_______方向给弹簧测力计调零;
(2)如图A测出物块的重力,然后将物块部分浸入水中,当测力计示数如图B所示时,物块所受浮力为________N;
(3)实验可得如下结论:由A、B、C可知,在同种液体中,物体______越大,所受浮力越大;由C、D可知,物体浸没在同种液体中时,所受浮力大小跟______无关;由A、D、E可知,浮力大小与______有关;
(4)通过上述实验数据,可以得出盐水的密度为________kg/m3;小红提出,若计算过程中g取9.8N/kg会使测量结果更准确,而小明认为没有影响。你认为________(选填“小红”或“小明”)的说法正确;
(5)实验中,由于手臂的晃动会导致测力计示数不稳定,读数不方便,请你写出一种改进方法________________。
14.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示。
(1)物块浸没在水中时受到的浮力为___________N;
(2)分析图A、B、C、D,可知浮力的大小与物体浸入液体的___________有关;
(3)分析图A、___________,可知浮力的大小与物体浸入液体的密度有关;图E中盐水密度是____________;
(4)如图F所示,小明将物块切去一部分后浸没在水中,读出弹簧测力计的示数并与图D对比,得出结论:浮力大小与物体自身的形状有关。这个结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是__________;
(5)若弹簧测力计损坏,小明利用电子秤进行探究,他将装有适量水的烧杯放在电子秤上,再用细线挂着物块,将物块缓慢浸入水中,物块始终没有接触烧杯底,则该过程中弹簧测力计的示数与物体下表面浸入深度的关系图像是下图中的______,电子秤示数与物块下表面浸入深度的关系图像是下图中的______。(填字母)
A. B.
C. D.
15.物理兴趣小组在进行“探究影响浮力大小的因素”的实验中,用弹簧测力计挂着一密度分布均匀的实心物块,图A、B、C、D、E为实验情景(g取10N/kg,)。
(1)物块的重力为_________N,浸没在水中时物块受到的浮力是_________N;
(2)由图_________(填三个实验序号)可初步得到观点:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)由图A、B、C可初步得到观点:当液体密度一定时,物体__________越大,则物体所受的浮力就越大;
(4)由图A、D、E可初步得到观点:物体所受的浮力大小与__________有关;
(5)根据实验数据,可以计算出物块的体积为_________m3;图E中所用盐水的密度ρ盐水=______kg/m3。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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《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》参考答案
1. 竖直 物体浸入液体的体积 浸没深度 200 盐水
【详解】(1)[1]因为要使用弹簧测力计在竖直方向上测力,所以弹簧测力计要调零时,应在竖直方向上调零。
(2)[2]先根据实验数据描点,再根据描出的点连线,图像如下图
(3)[3][4]分析图像知道,浸没前,h增加,F浮变大;浸没后,h增加,F浮不变;由此可知,浮力大小与排开液体的体积有关,与浸入液体的深度无关。
(4)[5]根据题意知道,长方体物块的高为6 cm,由知道,上表面受到的液体压强为
[6]由图甲知道,物体的重力G=1.0N,当长方体物块处于D位置时,物体浸没在水中时受到的浮力为
由知道,物体的体积
由和知道,物块的密度
(5)[7]根据控制变量法,若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,需保持排开液体的体积不变,改变液体的密度,因而需要不同密度的液体,例如添加食盐,得到盐水。
2. 排开液体的体积 C、E或D、E G2-F=G3-G1 C 能 4 4
【详解】(1)[1]由图A、B、C,浮力的大小与深度有关,“有关”的原因是物体排开液体的体积不同;由图A、C、D,浮力的大小与深度无关,“无关”的原因是物体浸没在水中,排开液体的体积相同。综合上述得:浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(2)[2]在C、E(或D、E)图中,物体排开液体的体积都等于物体自身的体积,故物体排开液体的体积不变,排开液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,说明浮力不同,所以,比较C、E(或D、E)两幅图可知,浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(3)[3]由图2可知,石块受到的浮力
F浮=G2-F
石块排开水的重力
G排=G3-G1
如果F浮=G排,即
G2-F=G3-G1
就可以验证阿基米德原理。
(4)[4]A.若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应同时加上或者减去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均为某两次测量的差值,故应不变,故A不符合题意;
B.之前小桶内有残留的水,使得小桶重力和排开液体和小桶的总重力都偏大,但两者之差不变,故B不符合题意;
C.步骤丙中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的F偏小,由称重法可知F浮偏大,故C符合题意。
故选C。
(5)[5]如果实验中物体没有完全浸没水中,所受浮力较小,排开液体所受的重力也较小,此时浮力仍等于排开液体所受的重力,所以实验中物体没有完全浸没水中,也能验证“阿基米德原理”。
(6)[6]当物体置于空气中,液体密度为零,此时弹簧测力计的示数为4N,所以密度秤的零刻度应标在4N处。
[7]由AC可知,物体完全浸没在水中时受到的浮力为
当物体浸没在最大密度液体中时,浮力为最大,F拉最小,为0N,即
F浮最大=G-F拉最小=4N-0N=4N
因为物体浸没在水中和浸没在最大密度液体中的排开液体的体积相等,即
V排水=V排液=V
由阿基米德原理得到
则
3.(1) 4.5 1.5
(2)无关
(3)液体密度
(4)ABC(或ABD)
(5) 3×103 0.8×103
(6)C
【详解】(1)[1]图中弹簧测力计的分度值为0.1N,则物体的重力为
[2]图中物体完全浸没在水中,根据称重法可得,物体受到的浮力为
(2)由图ACD可知,在图中,物体浸没深度不同,但弹簧测力计示数相同,浮力相同,故浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度无关。
(3)由图ACE可知,图C液体为水,图E液体为酒精,在图CE中,物体浸没深度相同,液体不同,弹簧测力计示数不同,浮力不同,故浸没在液体中的物体所受浮力大小与液体密度有关。
(4)探究浮力与排开液体体积关系,需控制液体密度相同、改变排开体积,故可选ABC或ABD。
(5)[1]物体浸没在水中时受到的浮力大小是1.5N,由可知,物体完全浸没在水中时体积为
物体的质量为
物体的密度为
[2]物体浸没酒精中浮力大小为
由可知,酒精的密度为
(6)弹簧测力计吊着物体缓慢浸入水中的过程中,随物体排开液体体积的增加,物体受到的浮力增加,则弹簧测力计的示数会变小,当物体完全浸没后,排开液体的体积不变,则浮力不变,弹簧测力计的示数不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. D 实验器材中除了水以外,没有其他液体 >
【详解】(1)[1][2]实验器材中除了水以外,没有其他液体,所以不能探究浮力大小和液体密度的关系。物体也只有一个,不能探究浮力大小和物体密度的关系;可以通过改变物体在水中不同深度,来探究浮力大小和物体浸没在水中的深度的关系。所以可验证猜想D。
(2)[3]由图甲知,铁块的重力为F1,部分浸入液体中,测力计的示数为F2,根据称重法可知:。
(3)[4]铁块浸没在水中时,排开体积变大,浮力变大,弹簧测力计示数变小,则大于,所以当F2>F3,铁块浸在水中的体积越大,受到的浮力越大。
【点睛】本题考查了浮力大小和哪些因素有关系的相关练习,难度不大。
5.(1) 2 排开液体体积的
(2) C、D 无关
(3) 200
(4)7
【详解】(1)由AC两图,结合称重法可得物体浸没在水中受到的浮力为
B、C两图中液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,且物体排开液体的体积越大,弹簧测力计的示数越小,结合A图,利用称重法可得,物体受到的浮力随物体排开液体的体积增大而增大。
(2)要探究浮力大小与深度的关系,需要控制液体的密度和排开液体的体积相同,物体所处的深度不同,因此选择A、C、D三次实验,实验中CD两次实验弹簧测力计的示数相同,由称重法可得,物体受到的浮力相同,说明浮力与物体浸没的深度无关。
(3)物体浸没在水中排开液体的体积与物体的体积相等,则物体的体积为
由AE两图可知,物体浸没在盐水中受到的浮力为
物体浸没在盐水中排开液体的体积与物体的体积相等,则盐水的密度为
(4)在图D中,物体完全浸没在水中受到的浮力为2N,若物体上表面受到水的压力为,根据压力差法,则物体下表面受到水的压力为
6. 1N 无关 液体的密度 变小 4
【详解】(1)[1]金属块全部浸没在水中时受到的浮力
(2)[2]观察C、D两图,金属块排开水的体积相同,浸没的深度不同,弹簧测力计的示数相同,根据称重法测浮力可知,受到的浮力相同,说明金属块浸没在液体中时受到的浮力大小与浸入液体中的深度无关。
(3)[3]D、E两图,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,根据称重法测浮力可知,受到的浮力不同,说明物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(4)①[4]根据阿基米德原理可知,浮力大小与排开液体的体积和液体的密度有关,与浸没的深度无关。所以当逐渐调高升降台时,金属块浸入水中的体积变大,排开液体的体积增大,弹簧测力计Q的示数变大。物体所受浮力增大,根据称重法测浮力可知,弹簧测力计P的示数减小。
②[5]因平台上升后,由于物体受浮力,弹簧测力计示数会减小,且弹簧测力计每1N的刻度线间距为0.5cm。所以,设物体静止时弹簧缩短了hcm,此时物体浸入水中的深度为(6-h)cm。弹簧测力计示数为
即
此时弹簧测力计拉力、浮力与物体重力平衡,所以, 即
解得:h=2cm;所以重物浸入深度为
6cm-2cm=4cm
7.(1) 2.4 1
(2)物体排开液体的体积
(3)液体密度
(4)C、D
(5),
【详解】(1)[1]因为物块在重力和拉力作用下处于平衡状态,则物块的重力大小等于受到的拉力,即弹簧测力计的读数,由A图可知,测力计分度值为0.2N,示数为2.4N,则物块的重力为2.4N。
[2]由A、C两图和称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是
(2)由A、B、C所示实验可知,在同种液体中,物块排开液体的体积越大,测力计的示数越小,根据称重法可知,物块受到的浮力越大,由此可知:物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)图A、D、E所示实验可知,物块排开液体的体积和深度相同,液体密度不同,液体密度越大,测力计示数越小,根据称重法可知,物块受到的浮力越大,故可得出结论:物体所受浮力的大小与液体密度有关。
(4)由C、D图可知,物块浸入水中的体积和液体密度相同,浸入水中的深度不同,测力计示数相同,根据称重法可知,受到的浮力相同,所以由C、D次实验操作可知,浮力大小与物体浸入液体中的深度无关。
(5)当物块浸没在水中时,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
由A、D两图和称重法可得,物块浸没在盐水中时受到的浮力是
物块浸没在盐水中,排开盐水的体积等于物块的体积,根据阿基米德原理可得,盐水的密度为
8. 0.5 见解析 ACE 见解析 无关 5×10-5 0.8×103 大于
【详解】(1)[1]由图A和图D可知物体受到的浮力
F浮=G-FD=2N-1.5N=0.5N
(2)[2]比较ABC,同种液体,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,由称重法可知浮力大小不同,可以得到浮力的大小与排开水的体积有关。
(3)[3][4]探究浮力的大小与液体密度的关系时,应控制排开的液体的体积相同,密度不同,故选ACE;物体在E的示数要大于在C中的示数,说明在C中受到的浮力大,由此可知,当排开液体体积相同时,浮力大小与液体的密度有关。
(4)[5]由图ACD可知,物体浸没在水中,深度不同,弹簧测力计的示数相同,由称重法可知浮力相同,说明浮力大小与浸没深度无关。
(5)[6][7]物体的体积
物体在液体中的浮力
F浮液=G-FE=2N-1.6N=0.4N
E液体的密度
(6)[8]物体浸入B中,B中水的深度较大,由p=ρgh可知水对B底部的压强大于水对A底的压强。
9.(1)浸在水中的体积
(2)2
(3) 1.1×103 不变
(4) 竖直漂浮 0.75
【详解】(1)在①②③三次实验中,液体都是水,物块浸在水中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法测浮力
物块重力不变,弹簧测力计示数不同则浮力不同,所以物体在水中受到的浮力大小与浸在水中的体积有关。
(2)根据称重法测浮力公式,由图①可知物块重力,图④中物块浸没在水中时弹簧测力计示数,根据称重法可得物块在水中受到的浮力
由于图⑤中物体排开液体的体积、液体的密度均未变,此时所受浮力仍为2N。图⑤中弹簧测力计示数比图④中小,是由于触底造成的,不影响所受浮力的大小。
(3)[1]由图①可知物块重力,图④中物块浸没在水中时弹簧测力计示数,根据称重法可得物块在水中受到的浮力
根据阿基米德原理,因为物块浸没在水中,所以
图⑥中物块浸没在盐水中时弹簧测力计示数,物块在盐水中受到的浮力
物块排开盐水的体积,再根据阿基米德原理可得盐水的密度
[2]若实验前,弹簧测力计的指针在零刻度线以下,并始终未调零,则测量出相关的量都偏大。根据,因公式中的和测量值的偏大量相同,故差值不变,即求出的浮力大小不变,根据阿基米德原理得出小石块的体积保持不变,同理测量物体浸没在盐水中时受到的浮力不变,由阿基米德原理可知算出的盐水密度不变。
(4)[1]在吸管的一端塞入合适质量的铜丝作为配重,重心靠近配重端,并用石蜡将吸管的两端封闭起来防止液体进入密度计内部,这样制作目的是使密度计能竖直漂浮在液体中。
[2] 密度计在水中和该液体中都处于漂浮状态,根据漂浮条件可知,密度计在水中受到的浮力,在该液体中受到的浮力,所以
设长的吸管横截面积为S,根据阿基米德原理可得
则
10.(1) 二 A、C、D
(2)
(3) 大 大
(4) 增大 不变
【详解】(1)[1]分析比较图A、B、C三次实验,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,由称重法可知物体受到的浮力越大,即物体受到浮力的大小与排开的液体的体积有关,可以验证猜想二是正确的。
[2]探究浮力的大小可能与物体浸没在液体中的深度是否有关时,需要控制液体的密度相同,排开的液体的体积相同,而深度不同,故需要分析比较图A、C、D三次实验,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,可以验证猜想三是错误的。
(2)[1][2]由图AD可知物体完全浸没在水中受到的浮力
由图E可知弹簧测力计的示数是1.6N,物体浸没在盐水中时受到的浮力
物体浸没中水中和盐水中排开液体的体积都等于物体的体积,所以
则
盐水的密度为
(3)[1][2]分析比较图A、C、E三次实验可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,液体密度越大,弹簧测力计示数越小,浮力越大,可以得出结论:物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。
(4)[1]将容器、水、物体看成一个整体,整体静止,处于平衡态,整体受平衡力,整体受重力、桌面对整体的支持力、弹簧测力计对整体的拉力。
对B图的整体受力分析,整体受的支持力为
对D图的整体受力分析,整体受的支持力为
因为
所以
因为力的作用是相互的,烧杯对桌面的压力等于桌面对烧杯的支持力。则,所以由B到D烧杯对桌面的压力增大。由B到D,物体排开水的体积增大,物体排开水的重力增大,由阿基米德原理可知,物体排开水的重力的增加量等于浮力的增加量,由B到D,烧杯对桌面增大的压力等于物体排开水的重力的增加量,也等于物体受到的浮力的增加量。
[2]图E中,物体浸没在盐水中,处于静止状态,此时,则,若剪断细线,由物体的浮沉条件可知,物体将会下沉,最后沉底,物体仍然全部浸没中盐水中,排开盐水的体积不变,盐水的深度不变,由p=ρhg可知盐水对容器底的压强不变,底面积不变,由F=pS可知盐水对容器底的压力不变。
11. 0.6 无关 物体排开液体体积 密度
【详解】(1)[1]将表中数据描在图中对应位置,再用光滑的曲线将各点连接起来,如图所示
(2)[2]由图A可知,物体的重力为1.4N,图E中拉力为0.8N,故浮力为
(3)[3]图D和E中,物体浸没在水中的深度不同,但拉力相同,说明浮力相同,所以可得:浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
[4]由图A、B、C、D可知,物体排开水的体积逐渐变大,拉力逐渐变小,故可得:在液体密度一定时,物体排开水的体积越大,浮力越大,即浮力与物体排开液体的体积有关。
[5]由图A、E、F可知,物体排开水的体积相同,液体密度不同,浮力不同,故可得:浮力大小与液体密度有关。
(4)[6]图F中物体所受浮力为
排开水的体积与图E中相同,浮力大小为图E中浮力的一半,由可知,F中所用液体密度为水密度的一半,所以液体密度为
12.(1)0.5
(2) 增大 排开液体的体积
(3) CD 液体密度
(4)控制变量法
(5)
【详解】(1)物块受到的浮力为
(2)[1]由图可知,弹簧测力计示数减小,说明浮力在增大。
[2]物体排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)[1]根据控制变量法可知,要探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同、液体密度相同,深度不同,故CD图符合要求。
[2]由图可知,物体排开液体体积相同,液体密度不同,故浮力大小与液体密度有关。
(4)探究“影响浮力大小的因素”的实验中,探究一个物理量对浮力的影响,需要控制其它物理量相同,所以实验用到的方法是控制变量法。
(5)[1]由C图可知,物体完全浸没,此时浮力大小为
则物体体积为
[2]物体的质量为
物块的密度为
13.(1)竖直
(2)0.8
(3) 排开液体的体积 深度 液体密度
(4) 小明
(5)将弹簧测力计固定在铁架台上,待示数稳定后再读数
【详解】(1)本实验中弹簧测力计沿竖直方向使用,测量前需要沿竖直方向调零,消除弹簧自重对测量的影响。
(2)由图A可知物块重力,图B中拉力,根据称重法可得物体所受浮力
(3)A、B、C中液体密度相同,物块排开水的体积不同,浮力不同,可得结论:同种液体中,物体排开液体体积越大,浮力越大。
C、D中物块浸没在同种液体中,只是浸没深度不同,拉力和浮力都不变,可得浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
A、D、E中物块排开液体体积相同,液体密度不同,浮力不同,可得浮力大小与液体密度有关。
(4)物块浸没在水中时浮力
浸没在盐水中时浮力
浸没时相同,由得
整理得
推导过程中被约去,所以取值不影响计算结果,故小明的说法正确。
(5)手臂晃动导致测力计不稳定,可将弹簧测力计固定在铁架台上,避免手晃动的影响,示数稳定后再读数。
14. 2 体积 D、E 错误 见解析 C B
【详解】(1)[1]由A图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则物体的重力为G=4.8N,由C、D可知物块浸没在水中时受到的浮力为
(2)[2]由A、B、C、D四图可知,排开水的体积不同,测力计示数不同,由称重法可得,受到的浮力不同,且排开水的体积越大,弹簧测力计的示数越小,浮力越大,故可以得出当液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大,所以浮力的大小与物体浸入液体的体积有关。
(3)[3]由A、D、E图可知,物体全部浸没时在水中受到的浮力是2N;全部浸没时在盐水时浮力为
由于水和盐水的密度不同,可知浮力的大小与物体浸入液体的密度有关。
[4]根据阿基米德原理可知,物块的体积为
则盐水的密度为
(4)[5][6]研究浮力大小与物体自身的形状的关系,要控制排开液体的体积相同,图D、F中物块排开液体的体积不同,故得出浮力大小与物体自身的形状有关的结论是错误的,理由是没有控制排开液体的体积相同。
(5)[7]随着物块浸在水中体积的增大,浮力增大,当物体完全浸没时,排开水的体积不变,受到的浮力不变,弹簧测力计的示数与物体的重力和所受浮力的关系为
即弹簧测力计的示数先减小后不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
[8]随着物块浸在水中体积的增大,浮力增大,当物体完全浸没时,排开水的体积不变,受到的浮力不变,台秤显示的是烧杯对台秤的压力,烧杯对台秤的压力大小等于烧杯和水的重力加上物块对水的压力,物块对水的压力与水对物块浮力大小相等,故台秤示数先增大后不变,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
15.(1) 2.4 1
(2)A、C和D
(3)排开液体的体积
(4)液体的密度
(5)
【详解】(1)[1]由图A知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为2.4N,即物块的重力为2.4N。
[2]由图C知,物块浸没水中时,测力计的示数为1.4N,据称重法,物块受到的浮力
(2)要探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,应让物体浸没在同一液体中的不同深度,由图A、C和D可达到目的。
(3)图A、B和C知,物体浸入同一液体,排开液体的体积不同,测力计的示数不同,且排开液体的体积越大,测力计的示数越小,即所受浮力越大。可得:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,所受浮力越大。
(4)图A、D和E中,物体浸没在不同液体中,排开液体的体积相同,液体的密度不同,测力计的示数不同,即所受的浮力不同,所以物体所受的浮力大小与液体的密度有关。
(5)[1]物体浸没水中,排开水的体积等于自身的体积,所以物块的体积
[2]由图E知,物块浸没在盐水中,测力计的示数为1.3N,所受浮力
据阿基米德原理知,盐水的密度
答案第1页,共2页
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