期末物理专题复习:浮力实验题-2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-06-22
|
21页
|
46人阅读
|
1人下载
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,复习与提高 |
| 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 | 1.30 MB |
| 发布时间 | 2026-06-22 |
| 更新时间 | 2026-06-22 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58445939.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦浮力实验核心考点,通过15道阶梯式题组系统覆盖探究影响因素、验证阿基米德原理及综合计算,融合科学探究与科学思维,构建从实验操作到原理应用的完整逻辑链。
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|浮力影响因素探究|6题|控制变量法应用,分析深度、排液体积、密度关系|从现象观察(测力计示数变化)到规律总结,建立浮力与排液体积、密度的定量关系|
|阿基米德原理验证|5题|称重法测浮力与排液重力对比,误差分析(如溢水杯未装满)|通过多方案实验(传统溢水杯、升降台改进)验证原理普适性,强化科学论证能力|
|综合计算与误差分析|4题|结合密度计算、压力变化及实验改进(如固定测力计)|从原理应用到实际问题解决,提升物理观念与科学态度的综合运用|
内容正文:
期末物理专题复习:浮力实验题
1.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)如图甲所示,弹簧测力计的示数为______N;金属块浸没在盐水中时,受到的浮力为______N。
(2)分析图甲、丙、丁可知,物体所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度______(选填“有关”或“无关”)。
(3)图戊中盐水的密度是______kg/m³;如果在实验中不小心使图戊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将______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。()
(4)若在图丁中拴着金属块的细绳突然断了,金属块沉底,与金属块未沉入底部时相比,水对容器底部的压力______,容器对水平地面的压力______。(均选填“变大”“不变”或“变小”)
(5)由于实验中握着弹簧测力计的手臂易晃动,导致弹簧测力计示数不稳定读数困难。请你写出一种改进措施:______。
2.某中学两个物理小组的同学,在实验室中验证阿基米德原理。
(1)方案一,小刚用石块按如图(a)实验步骤依次进行实验。由图可知,石块浸没在水中受到的浮力________N,排开水的重力________N,发现,造成这种结果的原因不可能是________(选填下列字母序号);
A.最初溢水杯中的水未装至溢水口
B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
(2)方案二,如图(b),小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数________(选填“增大”“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量________(选填“大于”“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了;为了多次实验得到普遍规律,方案)________(选填“一”或“二”)的操作更加简便;
3.在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中,班级的“物理小博士”为同学们做了如图所示的一系列实验,铜块与铝块体积相同。
(1)铜块的质量是_________kg;
(2)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与_________的关系,可以得出的结论是:_________;
(3)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,应选择_________三次实验;
(4)盐水的密度是_________。
4.图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,请根据此图回答下列问题:
(1)当物体A全部浸入水中,所受的浮力是______N;
(2)探究浮力太小与浸没深度的关系,应选操作是______(填序号);
(3)若选用的操作③⑤是,可探究浮力的大小与______的关系,得出结论:______;
(4)若探究浮力大小与排开液体体积的关系,应选操作是______(填序号),得出结论:______。
5.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。
(1)实验步骤如图所示,甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为、、、,图甲和丁可知物体受到的浮力________;
(2)以下选项中若________(填序号)成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系;
A. B. C.
(3)某次实验中,排除测量误差因素的影响,梦想同学发现排开水的重力明显小于所受到的浮力,造成这种结果的原因可能是:_________;
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图己所示,要验证阿基米德原理,重物________(选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,观察到B的示数逐渐________(选“增大”或“减小”),且A、B示数的变化量________(选填“相等”或“不相等”)。
6.实验课上,小明探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如下:
(1)a中将铁块缓慢浸入水中,随着深度增加,弹簧测力计示数逐渐变小,铁块受到的浮力逐渐____。
(2)改用b中的物块继续探究,c、d中物块所受浮力均为____N。由此可知,浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度____关。
(3)分析b、____三次实验可知,排开液体的体积相同时,物体所受浮力大小与液体密度有关。
(4)若将b中的物块换成相同材料的球体,则不能完成b、c、d三次实验的探究,具体理由是若为球体,则c、d两次实验没有改变______。(选填“深度”或“排开液体的体积”)。
(5)如图g所示,将盛满水的溢水杯放到电子秤上,再用细线挂着铝块,将其由空气中缓慢浸入该溢水杯中,在铝块浸入水的过程中(未接触杯底),溢水杯底部受到压力_____(选填“变大”“变小”或“不变”);把铝块换成木块重复实验,电子秤的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7.实验小组探究“浮力大小与排开液体重力的关系”的实验,如图所示。
(1)为了使实验操作过程最简单直接,实验操作顺序应该是_______(用图中序号表示)。
(2)实验步骤中弹簧测力计的示数分别用F1、F2、F3、F4表示。其中物体浸没时受到的浮力大小F浮=_______(用F1、F2、F3、F4表示)。
(3)若实验中得到的四个测量值F1、F2、F3、F4满足关系式:_______(用F1、F2、F3、F4表示),则可以验证阿基米德原理。
(4)实验前水若未装满到溢水口,则测出的物体所受的浮力F浮会_______测出的物体排开液体所受的重力G排(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(5)在步骤甲中,若物体未完全浸入液体中,对实验结论_______(选填“有”或“没有”)影响。
8.为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系,某同学进行了下图所示的实验:
A.测出实心合金块所受的重力
B.将斜置在小垫块上的大烧杯装满水
C.把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出合金块所受的浮力,收集合金块排开的水
D.测出桶和排开的水所受的重力
E.测出空桶所受的重力
(1)你觉得合理的实验顺序是_________;
(2)利用______两步骤可以测出浮力的大小,浮力为______N;
(3)选用其他液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于_________;
(4)图C中,浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中,合金块所受的浮力______(选填“变大”“不变”或“变小”),该实验还能说明浮力与_________无关;
(5)实验过程中,若斜置在小垫块上的大烧杯中水没有装满,小水桶接到的水的重力________被合金块排开的水的重力(选填“大于”“等于”或“小于”);
(6)合金块的密度是_________。
9.如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力大小影响因素的实验。
(1)由图中测量数据可知:将物体浸没在装满水的溢水杯中,静止时物体所受浮力为______N,小桶中水所受重力为______N;
(2)比较______(填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。
(3)比较A、C、D三图可得出结论:______。
(4)若图A中水的深度为10cm,水对溢水杯底部的压强为______Pa,金属块从B图浸入到C图所示位置的过程中,水对溢水杯底的压强______(选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”)。
10.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;Ⅳ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。这个事实可以支持以上猜想______(选填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”);
(2)为了研究猜想Ⅰ和Ⅱ,用体积相同的A、B、C三个圆柱体,测得重力分别为4N、4.5N和5N,然后进行如图乙所示的实验:
①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:浮力的大小与物体的重力______(选填“有关”或“无关”);
②比较序号______的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关;
(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______。
11.小华同学在做“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)通过分析甲、乙、丙三次实验可知:浮力的大小与______有关;
(2)通过分析图______三次实验可知:浮力的大小与液体的密度有关;
(3)小华又做了如图己的实验,若弹簧测力计的示数、、和的等式关系为______,则验证了“阿基米德原理”;浸在液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开液体所受的______的大小;
(4)在丁实验中,同学把水换成另一种液体重复上述实验,步骤丁中弹簧测力计示数变大了0.4N,该液体的密度为______。
12.实验小组探究浮力大小与哪些因素有关的实验过程如图所示。
(1)a中将铁块缓慢浸入水中,随着深度增加,弹簧测力计示数逐渐变小,铁块受到的浮力逐渐_____,表明浮力与深度有关;铁块浸没后,继续增加深度,弹簧测力计示数不变,表明浮力与深度无关,前后结论不一致。分析发现以上实验某过程中同时改变了深度和_____;
(2)改用b中的物块继续探究,此物块重_____N,c、d中物块所受浮力均为_____N。由此可知,浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度_____关;
(3)根据b、d、e三次实验可知,浸在同种液体中的物体所受浮力大小与排开液体的体积有关,排开液体的体积越大,所受浮力_____。分析b、_____三次实验可知,排开液体的体积相同时,物体所受浮力大小与液体密度有关。
13.为验证阿基米德原理,小明用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶、水、细线进行操作,实验步骤如图A、B、C、D、E所示。
(1)他的操作步骤中有一处错误,请帮他指出,
错误步骤:_____(只要填图所标的序号)。
(2)改正错误后重新进行实验,A、B、D、E四幅图中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4。
①由A图和_____图中弹簧测力计的示数可以求出小石块受到的浮力;
②如果关系式________(用测量符号表示)成立,就可以验证阿基米德原理。
要想全面验证阿基米德原理,接下来应该_______。
(3)若小明在D步骤中,小石块未能完全浸没到液面下,其它测量均正确,是否也能得到③中所填写的关系式?________(选填“能”或“不能”)
14.某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水。小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块慢慢浸入液体中不同深度。实验步骤如图甲、乙、丙、丁所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
(1)实验前,弹簧测力计应在________(选填“竖直”或“水平”)方向上调零。分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是________N。若先完成步骤丙,再完成步骤甲,则测得的浮力将________(选填“偏大”或“偏小”)。
(2)分析实验步骤甲、乙、丙可知,在同种液体中,物体________越大,物体受到的浮力越大。分析三个实验步骤________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无关,你做出这样判断的理由是________。
(3)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料是________。
15.某班物理实验小组的同学,在实验中验证阿基米德原理。
(1)方案一:小王同学用石块按照如图1甲所示的实验步骤依次进行实验。
①由图甲可知,石块浸没在水中时排开水的重力___________N,发现 造成这种结果的原因不可能是___________(选前下列选项前的字母)。
A.最初溢水杯中的水未装至溢水口
B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部
②小王同学改正错误后,得到石块浸没在水中的浮力为1N,则石块密度为___________kg/m³;
(2)方案二:如图1乙所示,小李同学将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节水杯的高度。当小李逐渐调高升降台时,随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A示数___________(选填“逐渐变大”、“逐渐就小”或“保持不变”),弹簧测力计B示数___________(选填“逐渐变大”、“逐渐就小”或“保持不变”),弹簧测力计A示数变化量___________B示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了,在这个过程中溢水杯对升降台C的压力___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)小军实验后用如图2方法测量石块密度,在圆柱形透明桶中装入适量水并将一个木块放入圆桶中,水深为h₁;把小石块放在木块上,水深为h₂;再将小石块放入水中,水深为h₃。已知水的密度为ρ水,则石块密度为ρ石=___________。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《期末物理专题复习: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) 4.8 2.4
(2)无关
(3) 1.2×103 偏大
(4) 不变 变大
(5)将弹簧测力计固定在铁架台上
【详解】(1)[1]如图甲所示,弹簧测力计的分度值为,示数为。
[2]如图戊所示,浸没在盐水时,弹簧测力的示数为,根据称重法测浮力可得,金属块浸没在盐水中时,受到的浮力
(2)观察甲、丙、丁图可知,金属块浸没入水中后,增加深度,弹簧测力计示数不变,说明浮力不再增加,物体所受浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
(3)[1]由甲、丙两图可知,浸没在水时,弹簧测力的示数为,根据称重法测浮力可得,金属块浸没在水中时,受到的浮力
由浮力的计算公式可得
浸没时金属块的体积
根据阿基米德原理,浸没入盐水中时,排开盐水的重力等于在盐水中所受的浮力,则排开盐水的质量
排开盐水的体积
则盐水的密度
[2] 如果金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,弹簧测力计的示数将变小,称重法计算出的浮力偏大,通过计算得出的排开的盐水偏多,排开盐水的质量偏大,根据密度公式计算出的盐水的密度也偏大。
(4)[1]图丁中,金属块浸没在水中,从开始下沉到沉底,排开的水的体积不变,液面高度没有变化,则水的深度不变,根据液体压强计算公式可知,水对容器底部的压强不变,由可得,水对容器底部的压力也不变。
[2]金属块沉底后,容器对水平地面的压力等于容器重、水重、金属块重之和,比原来增加了金属块的重,所以容器对水平地面的压力变大了。
(5)要解决手臂晃动,弹簧测力计示数不稳定问题,可将弹簧测力计固定挂好,实验中可把弹簧测力计固定在铁架台上。
2.(1) 2 1.9 B
(2) 减小 等于 二
【详解】(1)[1][2][3]根据可知,石块浸没在水中受到的浮力
排开水的重力
A.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,排开水的重力减小,故A不符合题意;
B.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B符合题意;
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,则导致减小,减小, ,得出错误结论,故C不符合题意。
故选B。
(2)[1][2][3]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据可知,重物受到的浮力变大,因为所以弹簧测力计A的示数变小。又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计B的示数变大。
根据阿基米德原理可知、物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等,由上可知,方案二的操作可较方便的完成多次实验,使结论有普遍性。
3.(1)0.9
(2) 物体排开液体的体积 在液体密度相同时,物体排开液体体积越大,物体受到的浮力越大
(3)①④⑦
(4)
【详解】(1)图中所示铜块的重力G=9N,所以铜块的质量为
(2)[1][2]比较①③④实验可知:液体密度一定时,物体排开液体体积越大,受到的浮力越大,所以这三步是探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系,结论是:在液体密度相同时,物体排开液体体积越大,物体受到的浮力越大。
(3)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,根据控制变量法可知,需控制物体排开液体的体积相同,物体的种类相同,物体浸入液体中的深度相同,液体的密度不同,应选择①④⑦三次实验。
(4)根据称重法可知,由①④可得,铜块浸没在水中受到的浮力为
根据阿基米德原理可得,铜块排开水的体积为
同理,由①⑦可得,铜块浸没在盐水中受到的浮力为
根据阿基米德原理可得,铜块排开盐水的体积为
由于铜块排开水的体积等于排开盐水的体积等于铜块的体积,则
所以,盐水的密度为
4. 1 ③④ 液体密度 物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,受到的浮力越大 ②③ 液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大
【详解】(1)[1] 由①可知,物体的重力为4N,③中物体浸没在水中时测力计示数为3N,根据称重法,则当物体A全部浸入水中,所受的浮力为
(2)[2] 探究浮力太小与浸没深度的关系,应只让物体浸没深度不同,故选③④。
(3)[3][4] 比较③⑤,只有液体的密度不同,可探究浮力的大小与液体密度的关系,⑤中盐水的密度大,测力计示数小,则受到的浮力大,可得:物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,受到的浮力越大。
(4)[5][6] 若探究浮力大小与排开液体体积的关系,应控制排开液体体积不同,其它因素均相同,故选②③;③中排开液体体积较大,测力计示数小,则受到的浮力大,可得:液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力越大。
5. F1-F3 B 溢水杯中的水没有装满 不一定 增大 相等
【详解】(1)[1]由称重法测浮力可知
(2)[2]由图戊和图乙可知,排开液体重力
由(1)可知B选项符合题意。
故选B。
(3)[3]若发现排开水的重力明显小于浮力,可能是溢水杯没有装满导致排开水没有全部进入到小桶中。
(4)[4]重物只要浸在水中即受到浮力,即会排开液体,不一定要浸没。
[5][6]因为排开水的重力越来越大,故B的示数逐渐增大,又因为浮力等于排开水的重力,A示数的减少量即浮力的增加量,B示数的增加量即排开液体重力的增大量,故A、B示数的变化量是相等的。
6.(1)变大
(2) 1.4 无
(3)e、f
(4)深度
(5) 不变 不变
【详解】(1)根据称重法,铁块重力G不变,弹簧测力计示数𝐹示逐渐变小,因此铁块受到的浮力逐渐变大。
(2)图b中弹簧测力计分度值为0.2N,读数可知物块重力;c、d中弹簧测力计的示数均为2.4N,因此浮力
两次实验浮力相等、浸入深度不同,因此可得:浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度无关。
(3)要探究“浮力大小与液体密度有关”,需要控制排开体积相同,改变液体密度,因此分析b、e、f三次实验:e物块完全浸没在水中,f物块完全浸没在盐水中,排开体积相同,液体密度不同,符合探究要求。
(4)b、c、d实验探究浮力与深度的关系,要求控制液体的密度和排开液体体积相同,改变浸入深度;原物块可以通过横放、竖放实现“排开体积相同,深度不同”,换成球体后,当排开液体体积相同时,浸入深度无法改变,因此不能完成探究。
(5)铝块浸入满水的溢水杯过程中,溢水杯始终满水,水的深度ℎ不变,根据,溢水杯底受到水的压强不变,底面积不变,由可知,因此溢水杯底部受到压力不变。
根据阿基米德原理,根据力的作用是相互的,物体对水的压力大小等于浮力,因此电子秤受到的总压力
总压力不变,因此电子秤示数不变。木块漂浮时同理满足
总压力依然不变,电子秤示数不变。
7.(1)丁、丙、甲、乙
(2)
(3)
(4)大于
(5)没有
【详解】(1)为了减小误差,要先测量小桶的重力,再把溢水杯倒满,用弹簧测力计测量石块的重力,再把石块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数,再测量小桶和溢出水的重力,故实验操作顺序应该是丁、丙、甲、乙。
(2)根据称重法得石块受到的浮力。
(3)石块浸没在水中,石块排开水的重力,当时,即,阿基米德原理得到验证。
(4)如果事先水没有装满到溢水口,溢出水的体积小于排开液体的体积,使得G排偏小,即。
(5)在步骤甲中,若物体未完全浸入液体中,浮力减小,排开液体的重力也减小,该结论成立,对实验结论没有影响。
8.(1)EABCD
(2) AC 0.5N
(3)等于它排开液体所受的重力
(4) 不变 浸入水的深度
(5)小于
(6)4×103kg/m3(4g/cm3)
【详解】(1)为了测出排开水的重力,必须要用小桶接住溢出的水,所以应该先测出空桶所受的重力;为了避免沾水后的合金块测量的重力不准确,应该先测出实心合金块所受的重力;然后将斜置在小垫块上的大烧杯装满水,再把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出合金块所受的浮力,收集合金块排开的水,测出桶和排开的水所受的重力,故合理的实验顺序为EABCD。
(2)[1][2]由A可知,合金块的重力
由C可知,金属块受到的浮力
所以利用AC两步骤可以测出浮力的大小。
(3)由步骤DE可知,合金块排开液体所受的重力
即,选用其他液体多次实验后,同样有这样的关系,所以可得出结论:浸在液体中的物体所受的浮力,大小等于它排开液体所受的重力。
(4)[1][2]若合金块浸没在水中匀速向下运动,其排开的液体的体积不变,排开的液体的重力不变,则浮力大小不变。该实验还能说明浮力与浸没的深度无关。
(5)实验过程中,若斜置在小垫块上的大烧杯中水没有装满,则合金块排开的水先使烧杯内水面上升,装满后才溢出到小桶中,所以小水桶接到的水的重力小于被合金块排开的水的重力。
(6)合金块的体积
合金块的密度
9.(1)
(2)ABC
(3)浸没在同种液体中的物体,受到的浮力大小与浸没深度无关
(4) 保持不变
【详解】(1)金属块重力,浸没时拉力,因此浮力
空桶重,桶与排开的水总重,因此排开的水的重力。
(2)探究浮力与排开液体体积的关系,需要控制液体密度相同,改变排开液体体积:A测金属块重力,B部分浸入水中、C完全浸没水中,液体都是水(密度相同),排开体积不同,因此选ABC三图。
(3)A、C、D三图中,金属块都浸没在同种水中,液体密度、排开体积都相同,只有浸没深度不同,弹簧测力计拉力相同(浮力相同),因此得出结论:浸没在同种液体中的物体,浮力大小与浸没深度无关。
(4)水对溢水杯底的压强:
溢水杯原本装满水,金属块从B到C的浸入过程中,水会不断溢出,溢水杯内水的深度始终不变,根据,水对溢水杯底的压强保持不变。
10.(1)IV
(2) 1 相等 无关 ade
(3)没有保持橡皮泥排开液体体积相同
【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,说明浮力越大。由此可知:浮力的大小与排开液体的体积有关,故支持猜Ⅳ。
(2)[1]A受到的浮力为
[2][3]B受到的浮力为
C受到的浮力为
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。
[4]a、d、e三次实验物体A浸入的体积相同,只改变浸入的液体种类即液体密度不同,受到的浮力也不同,由此可初步结论:浮力的大小与液体密度有关。
(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,所以该结论不可靠。
11. 物体排开液体的体积 甲、丁、戊 重力
【详解】(1)[1]分析甲、乙、丙,可以发现液体密度相同,物体排开液体的体积增大,测力计示数在变小,则受到的浮力也在增大,故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)[2]要探究浮力的大小与液体的密度有关,应控制排开液体的体积相同,液体的密度不同,故应选择甲、丁、戊三次实验。
(3)[3][4]如图己的实验,求的是物体浸在液体中受到的浮力,求的是物体排开液体的重力,若弹簧测力计的示数大小关系为
则验证了“阿基米德原理”:浸入液体中的物体所受的浮力的大小等于物体排开液体所受的重力的大小。
(4)[5]由甲丙可得物体在水中受到的浮力为
由甲丁可得物体在液体中受到的浮力为
由于物体在水和液体中的体积一样大,由得
则该液体的密度为
12.(1) 变大 物体排开液体的体积
(2) 3.8 1.4 无
(3) 越大 e、f
【详解】(1)根据称重法,铁块重力不变,弹簧测力计拉力逐渐变小,因此铁块受到的浮力逐渐变大;在铁块浸没前,改变深度的同时,铁块排开液体的体积也在增大,没有控制排开液体体积不变,因此会得出前后不一致的结论。
(2)图b弹簧测力计的分度值为,读数为,即物块重力为;中拉力均为,根据称重法,c、d中物块所受浮力均为
c、d中物块浸在水中的体积相同,即排开液体体积相同、深度不同,浮力相同,说明浸在同种液体中的物体所受浮力大小与浸在液体中的深度无关。
(3)中,液体密度相同,e中物块排开液体的体积更大,弹簧测力计示数更小,浮力更大,说明物体排开液体的体积越大,所受浮力越大;要探究“排开液体的体积相同时,物体所受浮力大小与液体密度有关”,需要控制排开体积相同,改变液体密度,中物块浸没在水中,中物块浸没在盐水中,排开体积相同,液体密度不同,因此选三次实验。
13. C D 更换小石块,多次实验 能
【详解】(1)[1]由图可知,C图为溢水杯,其中水面没有达到溢水杯口,当物体排开水时,水不会马上溢出,测得排开水的重力变小,故错误。
(2)[2]由A图可知小石块重力F1,由D图可知小石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F3,则小石块受到的浮力
[3]由B图可知小桶的重力F2,由图E可知溢出的水和小桶的总重力F4,则被排开液体的重力
如果排开水所受的重力等于物体所受的浮力,就应有F浮=G排,即
如此就验证了阿基米德原理。
[4]上述步骤不能全面验证阿基米德原理,因为测量了一组数据,具有偶然性,不能得出普遍规律,故应更换其它石块,多次实验。
(3)[5]小石块未完全浸没,排出液体的重力减小,所受浮力减小,但仍然符合阿基米德原理,就可以得到
关系式。
14.(1) 竖直 2 偏大
(2) 排开液体的体积 甲、丙、丁 见解析
(3)不同密度的液体
【详解】(1)[1]弹簧测力计要在竖直方向测量力的大小,所以弹簧测力计应在竖直方向上调零。
[2]分析甲、丙两图,根据称重法可知,金属块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F=4.8N-2.8N=2N
[3]若先完成步骤丙,再完成步骤甲,测得的金属块的重力将偏大,根据F浮=G-F可知,测得的浮力将偏大。
(2)[1]根据称重法可知F浮=G-F,丙中金属块排开水的体积大,弹簧测力计的示数小,则受到的浮力大;乙中金属块排开水的体积小,弹簧测力计的示数大,则受到的浮力小,所以在同种液体中,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
[2]要探究物体所受浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,根据控制变量法,需控制液体密度和物体排开液体体积相同,改变物体所处深度,所以应分析三个实验步骤甲、丙、丁。
[3]步骤丙和步骤丁中弹簧测力计的示数相同,由F浮=G-F算得的浮力结果是相同的。
(3)要探究物体所受浮力大小与液体密度的关系,根据控制变量法,需改变液体的密度,所以还需添加一种材料是不同密度的液体。
15. 1.0 B 2.5×103kg/m3 逐渐就小 逐渐变大 等于 不变
【详解】(1)①[1]石块浸没在水中时排开水的重力
[2]为了准确测量石块浸没在水中时排开水的重力G排,需要确保溢水杯中的水在石块浸入前是满的,且石块完全浸没在水中后,排开的水能够全部流入小桶中。
A.如果最初溢水杯中的水未装至溢水口,那么当石块浸入时,溢出的水可能不足以填满小桶,导致测量的G排偏小。故A正确,不符合题意;
B.如果整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零,那么无论是测量石块的重力还是石块在水中的拉力,都会存在一个固定的偏差,但这个偏差在计算浮力F浮=G−F拉时会被抵消掉,所以不会影响F浮和G排的比较。故B错误,符合题意;
C.如果步骤C中,石块浸没后碰触到溢水杯的底部,那么石块会受到一个额外的支持力,导致弹簧测力计测得的拉力F拉偏小,根据浮力公式F浮=G−F拉,这将导致计算出的浮力F浮偏大,从而可能出现F浮>G排的情况。故C正确,不符合题意。
故选B。
②[3]由图甲A可知,石块的重力为
G石=F1=2.5N
则石头的质量为
石块浸没在水中的浮力为1N,由于石块完全浸没,所以其排开水的体积等于石块的体积。根据阿基米德原理,石块的体积为
石头的密度为
(2)[4]弹簧测力计A是测量水中拉力的,当升降台逐渐调高时,重物浸入水中的体积增加,浮力增大,所以弹簧测力计A的示数应该逐渐就小。
[5]弹簧测力计B是测量溢水杯和水以及被排开的水的总重力的,当重物浸入水中的体积越来越大时,它排开的水也越来越多,这些被排开的水会留在溢水杯中增加其总重力,因此,弹簧测力计B的示数会逐渐变大。
[6]重物浸入水中的体积越来越大时,排开液体的体积变大,根据可知,重物受到的浮力变大,因为F浮=G-F示,所以弹簧测力计A的示数F示=G-F浮变小;又因为重物浸入水中的体积越来越大时,溢出水的体积变大、溢出水的质量变大、溢出水受到的重力变大,所以弹簧测力计B的示数变大;根据阿基米德原理可知,物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等,所以弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等。
[7]将溢水杯、水和物体看做一个整体,溢水杯对升降台C的压力等于空杯和杯内水的总重与物体的重力之和再减去物体受到的拉力(大小等于测力计的示数),即
而G物-F示=F浮,所以
根据阿基米德原理,F浮=G排水,所以
由于杯内的水和排出的水的总重等于原来杯子里的水的重力,是个定值,所以在这个过程中溢水杯对升降台C的压力不变。
(3)[8]设烧杯的底面积为S,由甲乙图可知,石块放在木块上时比单独放木块时多排开液体的体积为
此时木块增加的浮力为
木块和石块放在木块上时的木块漂浮,漂浮时物体所受浮力等于重力,则小石块的重力为
小石块的质量为
由甲、丙两图可知小石块的体积为
小石块的密度为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。