期末实验专题复习--阿基米德原理2025-2026学年沪粤版物理八年级下册
2026-06-29
|
20页
|
18人阅读
|
1人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪粤版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 9.2 阿基米德原理 |
| 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 | 1.03 MB |
| 发布时间 | 2026-06-29 |
| 更新时间 | 2026-06-29 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58553313.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦阿基米德原理实验探究,通过15道阶梯式题目系统覆盖浮力计算、实验步骤优化、误差分析及方案改进,构建“原理验证-操作规范-误差评估”的完整方法体系。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础原理验证|5题(如1、2题)|称重法(F浮=G-F示)、排液法(G排=G总-G桶)|从浮力概念到阿基米德原理核心公式推导,建立F浮与G排的定量关系|
|实验操作优化|4题(如3、10题)|实验步骤排序(先测空桶/物体重力)、改进装置(升降台同步观察示数)|通过操作顺序优化与装置改进,培养科学探究的严谨性|
|误差分析与改进|6题(如6、11题)|误差来源(溢水杯未装满、物体触底)、多方案对比(传统法vs改进法)|结合科学态度,分析实验误差并提出优化方案,深化对原理普适性的理解|
内容正文:
期末实验专题复习--阿基米德原理
1.小明用弹簧测力计、金属块、两个分别装有一定量的水和盐水的相同圆柱形容器,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示:
(1)分析图甲、丙、丁,说明浮力的大小与______无关;
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的密度有无关系,可选用______三个图的装置来进行操作;
(3)根据实验数据,可以计算出金属块先后浸没在水中和盐水中时受到的浮力分别是______N和______N;
(4)根据实验数据,可以计算出金属块的体积是______=______(取);
(5)根据实验数据还可以计算出金属块的密度和盐水的密度分别是______和和______。
2.某学习小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯、烧杯等器材,按照如图甲所示,A、B、C、D的实验顺序,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
(1)弹簧测力计使用前要先进行______。
(2)通过分析图甲中A和C两图的实验数据,可知物体受到的浮力为=______N。
(3)通过分析图甲中B和D两图的实验数据,可计算出小石块浸没时排开水的重力大小为=______N,初步得到的结论是:浸在液体中的物体,__________________。
(4)另一个小组利用弹簧测力计A、B、物块、升降台C等器材对实验进行了改进,如图乙所示。转动升降台的旋钮,溢水杯开始向上移动,使物块缓慢浸入溢水杯中,观察到弹簧测力计A的示数逐渐______,B的示数逐渐______(前两空均选填“减小”或“增大”),并且观察到A、B示数的变化量______(选填“相等”或“不相等”),得出=的结论。
(5)比较两种实验方案,改进后的优点是______(选填“A”或“B”)。
A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B.能同时观察弹簧测力计A、B的示数变化
3.在探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验中,某实验小组用图甲所示的装置进行实验。
(1)用图甲所示的实验步骤进行实验,为减小测量误差并使操作最简便,最合理的操作步骤是______(填字母)。
(2)如图甲所示,物体受到的浮力F浮=______,物体排开液体的重力G排=______。若有______,则阿基米德原理成立(三空均用F1、F2、F3、F4表示)。
(3)在实验过程中,若F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是 ______(填字母)。
A.最初溢水杯中的水未装至溢水口
B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有调零
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部
(4)另一实验小组设计了方案二,如图乙所示。将装满水的溢水杯放在升降台G上,缓慢调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计E的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”),且弹簧测力计E示数的变化量______F示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了F浮=G排,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。
4.小西和同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶和足量的水等实验器材,做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验,进行了如图所示的操作。
(1)由_____两图可知物块所受浮力,再由另外两图得出物块排开液体所受重力,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小_____它排开的液体所受的重力。
(2)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致测出的偏_____。
(3)小组同学经过交流、评估和反思后,得出实验步骤的最佳顺序是_____。
(4)另一实验小组将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,则_____(选填“能”或“不能”)得到与(1)相同的结论。
5.某实验小组做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验。
实验步骤
A
B
C
D
弹簧测力计的示数/N
3.2
3.6
1.2
0.8
【设计实验与进行实验】
(1)进行实验前应对弹簧测力计进行调零。
(2)小华在进行实验时的部分实验操作如上图所示,遗漏的主要步骤是________________________。若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验步骤顺序是________________(用实验步骤对应的字母表示)。
(3)小明进行实验并把数据记录在上面表格中。从表中数据可知,石块受到的浮力是________________N,排开液体的重力是________________N。
【分析与论证】分析实验数据,可得出实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小________________物体排开液体所受的重力。
6.小红设计了如图所示的实验来验证“阿基米德原理”。
(1)实验的最佳顺序是_______;
(2)若_______等式成立,则可验证“阿基米德原理”(用表示);
(3)写出本实验产生误差的原因(写出两点):_________;_________;
(4)若物体没有完全浸没在水中,_________(选填“能”或“不能”)用实验验证“阿基米德原理”;
(5)将图乙中的水换成酒精,则丙图中弹簧测力计的示数_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7.如图是探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系实验。
(1)实验思路:本实验需要测量两个物理量,一是物体所受的浮力;二是___________ 。
(2)实验过程:通过图中的步骤________ ,可以测量出物体受到的浮力。
(3)实验交流:
①为什么要先测空桶质量?而不是用空桶先装溢出的水,再把水倒出测空桶质量?
答:____________ 。
②如果大溢水杯中的液面没有加到溢水口,会使物体排出水的重力_______ 。(填“增大”、“减小”、“不变”)
③换用不同质量(或体积)的石块进行多次实验的目的是___________ 。
8.某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系 ”。
(1)弹簧测力计使用前要先进行__________。
(2)实验步骤如图 1 所示, 甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为 F1 、F2 、F3 、F4 。 由图甲和丁可知物体受到的浮力F浮 =__________。
(3)探究小组最终验证了阿基米德原理,则他们得到的 F1 、F2 、F3 、F4 的关系为________。
9.小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计,按照图甲中所示顺序进行实验操作,测力计的示数分别为、、、,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为______,测得铁球排开水所受的重力表达式为______(用此题中所给字母表示);
(2)小明预期要获得的结论是______(用此题中所给字母表示);
(3)在读数正确的情况下,小明由实验数据发现:铁球浸没在水中所受浮力大于铁球排开的水所受重力,而且超出了误差允许的范围,得出此实验结果的原因可能是______(写出一条即可);
(4)他又进行了如下深入探究:将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示,其示数为,将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没,待杯中水停止外溢时,如图丙所示,其示数为,则______(选填“>”“=”或“<”)。
10.如图,小明在验证“阿基米德原理”实验中:
(1)用已调零的弹簧测力计进行实验操作,测力计的示数分别为:F1、F2、F3、F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮=_________,测得铁球排开水所受的重力表达式为G排=_________(用此题中所给字母表示);
(2)你认为实验的最佳顺序是_________;
A.甲丁乙丙 B.丁甲乙丙 C.甲乙丙丁
(3)若物体漂浮时,浮力_________(选填“一定”或“不一定”)等于物体排开液体的重力;
(4)若步骤乙中,铁球只浸入水中一半,对实验结论_________影响。(选填“有”或“无”)
11.某中学两支物理小组的同学,在实验室中验证阿基米德原理。
(1)方案一,小姜用石块按如图甲实验步骤依次进行实验。由甲图可知,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.最初溢水杯中的水未装至溢水口
B.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部
C.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零
(2)方案二,如图乙,小姜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。当小姜逐渐调高升降台,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F浮=G排;
(3)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。
12.某同学用如图所示的装置探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。
(1)实验前向溢水杯加水,直至水溢出少许,即可确认溢水杯盛满水。若放置溢水杯的桌面不是水平的,实验时测得排开水的重力_____(填“变大”“不变”或“变小”);
(2)该同学把甲、乙、丁步骤的弹簧测力计示数记录在如图戊所示的草稿纸上,分析数据可知,圆柱体受到的重力大小为_____N,浸在水中的物体所受浮力的大小_____它排开的水所受的重力,圆柱体的密度为_____;
(3)如果丙图中圆柱体压到了溢水杯底部,其他步骤正确,乙、丙两步骤弹簧测力计示数之差_____(填“大于”“等于”或“小于”)圆柱体排开的水受到的重力;
(4)圆柱状溢水杯溢水口下的容积为,装入水,用不同体积的物体进行多次实验,溢水杯中的水能产生最大的浮力约为_____(填“2N”“3N”或“5N”)。
13.小明利用图甲所示装置探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”;
(1)用弹簧测力计测出空桶和物块的重力,再将物块浸没在盛满水的溢水杯中,读出此时测力计的示数,可知物块受到的浮力______N;同时用小桶收集排开的水,测出小桶和排开水的总重力;计算排开液体的重力为0.8N,可初步得出结论:浸在液体中的物块所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(2)实验中若溢水杯中的水未盛满,会得到______(选填“大于”“等于”或“小于”);溢水杯盛满水,若物块入水后接触到了容器底部,则______(选填“大于”“等于”或“小于”);
(3)根据图甲实验数据,还可以计算出该物块的密度______。(取10N/kg)
【拓展】
(4)小组同学交流、评估和反思后,有同学提出也可以用电子秤替代弹簧测力计探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”如图乙所示,图乙中电子秤的示数______(选填“大于”“等于”或“小于”),通过分析,也能得出第(1)问的实验结论。其他同学进一步思考,将烧杯放在电子秤上,烧杯中倒入适量盐水,将系有一细绳的物块浸没在盐水中,且不触碰烧杯底和壁,电子秤示数如图丙所示,测得盐水密度的表达式为______(用图甲计算结果和图丙所给物理量表示)。(取10N/kg)
14.在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,某小组的同学进行了如图所示的操作:
(1)实验的最佳顺序是 _________;通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它 _________;
(2)以下情况会影响结论的是 _____;
A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口
B.图乙中物体未全部浸没在水中
(3)由实验测得的数据可以求出物体A的体积为 _________m3;若将图乙中的水换成盐水(ρ盐水>ρ水),物体受到的浮力将 _______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)把物体A换成木块,利用上述实验中的器材,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中 _____(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计。
15.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时圆柱体受到的浮力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)圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,水对溢水杯底的压强___________(选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“保持不变”)。
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
《期末实验专题复习--阿基米德原理 2025-2026学年沪粤版物理八年级下册》参考答案
1. 深度 甲丁戊 4 4.4 4×10-4 400 1.25 1.1
【详解】(1)[1]由图甲、丙、丁所示实验可知,物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,浮力大小相同,所以浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(2)[2]由图甲、丁、戊所示实验可知,物体排开液体的体积相同而液体的密度不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体液体的密度有关。
(3)[3]由图甲、丙所示实验可知,金属块浸没在水中时受到的浮力
F浮1=G-F1=5N-1N=4N
[4]由图甲、戊所示实验可知,金属块浸没在盐水中所受浮力
F浮2=G-F2=5N-0.6N=4.4N
(4)[5] [6]金属块完全浸没在水中,所以金属块的体积等于排开水的体积,由甲、丙可得金属块的体积为
V=V排=
(5)[7]金属块的质量为
金属块的密度为
[8] 盐水的密度为
2.(1)调零
(2)0.5
(3) 0.5 受到的浮力等于排开液体的重力
(4) 减小 增大 相等
(5)B
【详解】(1)弹簧测力计在使用前需先在竖直方向上调零。
(2)如图甲,通过A图可知,小石块重力,通过C图可知,小石块所受拉力,利用称重法,它浸没在液体中时受到的浮力
(3)根据图甲中B和D两图的实验数据,可计算出小石块浸没时排开水的重力大小为
由此可知,小石块排开水的重力大小等于小石块所受浮力大小。
(4)溢水杯向上移动,物体浸入水中的体积变大,所受的浮力变大,则弹簧测力计A的示数减小;溢出的水增多,则弹簧测力计B的示数增大,弹簧测力计A的示数变化量等于受到浮力的大小,弹簧测力计B的示数变化量等于排开液体的重力大小,根据阿基米德原理,二者相等。
(5)对甲、乙两种实验方案进行分析,乙装置可以随时同步观察弹簧测力计A、B示数的变化来比较浮力和排开液体重力的大小,而弹簧测力计A的示数变化量才是浮力的大小,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. BACD F1﹣F3 F4﹣F2 F1﹣F3=F4﹣F2 B 变小 等于 二
【详解】(1)[1]为了减小误差并使操作最简便,可以先测量小桶的重力,再测量物体的重力,故顺序为BACD。
(2)[2]根据 可知,如图甲,A步骤中测的小石块的重力为F1,C步骤中小石块浸没在液体中时,弹簧秤的读数为F2,石块浸没在液体中受到的浮力
[3][4]由B、D两图可知,石块排开液体的重力
若它们相等,即
F1﹣F3=F4﹣F2
则阿基米德原理成立。
(4)[5] A.最初溢水杯中的液体未装至溢水口,会使测得的减小,出现,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液体的重力大小应不变,故B符合题意;
C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部,不影响的大小,但会使F4的值减小,的值增大,出现,故C不符合题意。
故选B。
(4)[6][7]方案二:重物浸入液体中的体积越来越大时,重物排开液体的体积变大,物体受到的浮力越大,弹簧测力计E的示数变小;重物排开液体的体积变大,随着小桶中液体的增多弹簧测力计E的示数增大,而且弹簧测力计E示数的变化量等于F示数的变化量,从而证明了。
[8]为了多次实验得到普遍规律,方案二可以直接调节装置上升的高度,就能快速读数得出浮力与重力的大小,方案一需要取下物块再测量小桶和液体的重力,所以方案二操作更加简便。
4.(1) 甲、乙 等于
(2)小
(3)丁甲乙丙
(4)能
【详解】(1)[1][2]称重法测物体的浮力,可通过甲图测物体的重力,乙图测出物体完全浸没在水中时弹簧测力计对物体的拉力,则可得物块所受浮力,由丙丁两图可知物块排开液体所受重力,由此可得浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(2)实验时,若溢水杯中未装满水,则会导致溢出水的体积偏小,则导致测出的偏小。
(3)实验时,为了避免由于沾水导致测得物体的重力、空桶的重力偏大,应先测这两个力;为了避免将物块从弹簧测力计上取下再挂上,应先测小桶重,再测物块的重,所以,最佳顺序是先测出空小桶的重力,再测出物块的重力,然后将物块浸没在水中进行排水记下测力计示数,最后测得小桶和溢出水的总重力,即最佳顺序是丁甲乙丙。
(4)将物块换成可以漂浮在水面的木块进行实验,木块的浮力可以由漂浮时浮力等于重力得到,根据原来的方法得到,所以也能得到与(1)相同的结论。
5. 测空桶的重力 DBAC 0.4 0.4 等于
【详解】(2)[1]本实验需要测量排开液体所受的重力,结合其他实验步骤可知,缺少的主要步骤是测量空桶所受的重力,这样才能结合步骤C得到排开液体所受的重力。
[2]为保证实验结果的准确性,减小误差,应当先测量空桶与小石块的重力,再将小石块放入水中,最后测量排开液体与小桶的总重力从而得到排开液体的重力,所以正确的顺序为DBAC。
(3)[3]由实验步骤和表中数据可知,石块所受重力为3.6N,在步骤A中,石块受到拉力、浮力与重力的作用,受到的拉力为3.2N,根据称重法可知石块受到的浮力是
[4]由步骤C与步骤D可知,排开液体与小桶的总重力为1.2N,空桶的重力为0.8N,所以排开液体所受重力为
[5]根据计算结果可知浸在液体中的物体所受的浮力大小等于物体排开液体所受的重力。
6.(1)丁、甲、乙、丙
(2)
(3) 测力计的精度不够,测量时测力计未保持静止等 小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等
(4)能
(5)变小
【详解】(1)实验时应先测量空桶的重力,再测量物体的重力,再将物体放入液体中,测出此时物体受到的拉力,最后测出排开液体和桶的总重力,故实验的最佳顺序是丁、甲、乙、丙。
(2)此时金属块受到的浮力为
采用甲乙两图的数据计算浮力,然后用丙丁两图的数据计算出排出水的重力,如果实验结果满足关系式
则可以初步验证阿基米德原理。
(3)[1][2]实验产生误差的原因:
(a)测力计的精度不够,测量时测力计未保持静止等;
(b)小桶中的水未倒净,排开的水未全部流入小桶等。
(4)物体没有完全浸没在水中,仍然能用称重法测量物体受到水的浮力,也能测量排开水的重力,物体受到的浮力越小时,排开液体的重力越小,所以按照上面的方法,能用实验验证阿基米德原理。
(5)已知酒精密度小于水的密度,如果将量筒内的水换成酒精,且物体排开酒精的体积和排开水的体积相同,由知道,物体在酒精中所受浮力小于在水中所受浮力,物体的重力不变,根据称重法可知测力计的示数
故丙图中弹簧测力计的示数应变小。
7.(1)物体排开液体所受的重力
(2)乙、丙
(3) 倒出后再测空桶的质量,桶的内壁有水残留,使计算所得G排偏小 减小 避免偶然性,使结论更有普遍性
【详解】(1)探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系,需要测量两个物理量,一是物体所受的浮力;二是需要测量的物理量是物体排开液体的重力。
(2)由可知,可以通过乙、丙测量浮力。
(3)[1]用空桶先装溢出的水,再把水倒出测空桶质量,会有水残留在桶中,使计算所得偏小。
[2]如果开始时溢水杯中的水未达到溢水口,排出水的重力变小,会使测得的浮力大于排开水的重力;
[3]实验中为了找到普遍规律,需要更换不同物体进行多次测量。
8.(1)调零
(2)F1-F3
(3)F1−F3=F4−F2
【详解】(1)弹簧测力计使用前要先进行校零,即确保指针指在零刻度线上,这样才能准确测量力的大小。
(2)根据称重法测浮力,物体受到的浮力等于物体在空气中的重力减去物体在液体中弹簧测力计的示数,即
F浮=G−F示由图甲可知,物体在空气中的重力为F1,由图丁可知,物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为F3,所以物体受到的浮力为
F浮=F1−F3
(3)探究小组最终验证了阿基米德原理,即物体受到的浮力等于它排开的液体所受的重力。由图乙可知,物体排开水的重力等于小桶和水的总重力减去小桶的重力,即
G排=F4−F2由于验证了阿基米德原理,所以物体受到的浮力等于它排开的液体所受的重力,即
F1−F3=F4−F2
9.(1)
(2)
(3)溢水杯中未装满水
(4)=
【详解】(1)[1]由图甲看出,物体的重力是,物体浸没在水中,弹簧测力计对物体的拉力是,物体浸没在水中受到的浮力
[2]由图得,物体排开水的重力
(2)由阿基米德原理知,浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的重力,故小明预期要获得的结论是
(3)如果溢水杯没有装满水,会导致铁球排开水的重力大于流入小桶中水的重力,因而超出了误差允许的范围。
(4)铁球浸没在水中,铁球受到的浮力
物体间力的作用是相互的,铁球给水的压力,当铁球浸没在盛满水的溢水杯中,排出水的重力为,故电子秤的压力增加了,又减少了,因为
故电子秤受到的压力不变,则有
10.(1) F1-F2 F3-F4
(2)B
(3)一定
(4)无
【详解】(1)[1][2]由图甲看出,物体的重力是F1,物体浸没在水中弹簧测力计对物体的拉力是F2,根据称重法可知,物体浸没在水中受到的浮力
F浮=F1-F2
小桶的重力为F4,小桶和排开水的总重力为F3,因此物体排开水的重力是
G排=F3-F4
(2)最合理的实验顺序是:丁,用弹簧测力计测出测出空小桶的重力;甲,用弹簧测力计测出测出物体所受到的重力;乙,将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中,用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水,读出这时测力计的示数;丙,用弹簧测力计测出测出接水后小桶与水所受的总重力;即正确顺序为:丁甲乙丙,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)物体漂浮时,浮力等于重力,根据阿基米德原理,物体所受浮力等于排开液体的重力,所以若物体漂浮时,浮力一定等于物体排开液体的重力。
(4)铁球只浸入水中一半时,铁球受到的浮力仍等于排开液体的重力,因此对实验没有影响。
11.(1) 0.6 0.5 C
(2) 减小 等于
(3)二
【详解】(1)[1]根据可知,石块浸没在水中受到的浮力
[2]石块排开水的重力
[3]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.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,则导致减小,即,故B不符合题意;
C.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C符合题意。
故选C。
(2)[1]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,根据,则,所以弹簧测力计A的示数减小。
[2]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。
(3)方案二通过调节升降台就能实现多次实验,方案一需要多次更换石块、倒水等操作,所以方案二操作更简便。
12.(1)不变
(2) 2.5 等于
(3)大于
(4)3N
【详解】(1)若放置溢水杯的桌面不是水平的,水面是水平的,溢水杯的作用不变,实验时测得排开水的重力不变。
(2)[1][2][3]该同学把甲、乙、丁步骤的弹簧测力计示数记录在如图戊所示的草稿纸上,分析数据可知,圆柱体受到的重力应最大,大小为2.5N,由称重法,浸在水中的物体所受浮力的大小
它排开的水所受的重力
浸在水中的物体所受浮力的大小等于它排开的水所受的重力,根据阿基米德原理,排开水的体积即物体的体积为
圆柱体的密度为
(3)如果丙图中圆柱体压到了溢水杯底部,测力计示数变小,由称重法,得出的浮力变大,其他步骤正确,乙、丙两步骤弹簧测力计示数之差大于圆柱体排开的水受到的重力。
(4)根据阿基米德原理,当排开水的体积最大时,受到的浮力最大,圆柱状溢水杯溢水口下的容积为300cm3,溢水杯中的水能产生最大的浮力约为
13.(1)0.8
(2) 大于 大于
(3)
(4) 等于
【详解】(1)由图甲弹簧测力计示数可得浮力
(2)[1]如果溢水杯未盛满水,在物块浸入水的过程中,水会先上升至溢水口而后才溢出,因此大于。
[2]如果物块浸入水中后接触容器底部,物块会受支持力,导致弹簧测力计示数变小,计算所得的浮力就会偏大,因此大于。
(3)根据物块重力可得物块质量
由物块受到的浮力可得物块的体积
由质量和体积可得物块的密度
(4)[1]将物块浸入水中,电子秤受到的压力比原来增大了,大小等于,同时溢出的水使电子秤受到的压力减小了,图乙中电子秤的示数等于。
[2]由于本次实验使用了同一物块浸没在液体中,物块在液体中的等于实验甲中物块在水中的,所以液体的密度
14. 丁甲乙丙 排开液体所受的重力 A 1×10﹣4 变大 乙
【详解】(1)[1]最合理的实验顺序是:丁、测出空桶的重力;甲、测出物体所受到的重力;乙、把物体浸在装满水的溢水杯中,测出测力计的示数;丙、测出桶和排开的水受到的重力;故正确顺序为:丁甲乙丙。
[2]空气中物体的重力为
G=2N
水中弹簧测力计的示数为
F′=1N
物体在水中受到的浮力为
F浮=G﹣F′=2N﹣1N=1N
由图丁可知,空桶的重力
G桶=0.5N
由图丙可知,水和桶的重力
G总=1.5N
所以溢出水的重力为
G排=G总﹣G桶=1.5N﹣0.5N=1N
根据计算结果,可见
F浮=G排
说明浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。
(2)[3]A.图乙中水面未到达溢水杯的溢水口,物体放入溢水杯时,先要使溢水杯满了才可以向外排水,故在此过程中,物体受到的浮力大于溢出的水的重力,故A符合题意;
B.图乙中物体未全部浸没在水中,物体排开液体的体积小,排开液体的重力小,浮力也小,仍然能得出浮力等于排开的液体受到的重力,对实验没有影响,故B不符合题意。
故选A。
(3)[4]在水中受到的浮力
F浮=G﹣F拉=2N﹣1N=1N
由F浮=ρ水gV排公式变形可得,物体A排开水的体积
物体A的体积等于排开水的体积,即
V=V排=1×10﹣4m3
[5]将图乙中的水换成盐水,因
ρ盐水>ρ水
液体的密度变大,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知,浮力变大。
(4)[6]物体漂浮在水面上,受到的浮力等于它的重力,测量漂浮的物体受到的浮力时,不需要用弹簧测力计提着物体,即乙步骤不需要弹簧测力计。
15. 4 溢水杯未注满水 1 1 等于 保持不变
【详解】(1)[1]由图B可知,测力计静止在空气中,示数为4N,此时测力计示数等于物体的重力,故实验中的所用圆柱体的重力G=4N。
[2]圆柱体放入水中前,溢水杯中的水应该满的,否则溢出水的体积将小于物体排开水的体积,所以在情景图B中存在的错误是溢水杯未注满水。
(2)[3]由图C可知,圆柱体浸没在水中时,弹簧测力计的示数F=3N,根据称重法可知,圆柱受到的浮力为
F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N
[4]由图D可知,小桶和水的总重力G总=1.9N,由图A可知,空小桶的重力G桶=0.9N,则圆柱体排开水所受的重力为
G排=G总﹣G桶=1.9N﹣0.9N=1N
(3)[5]由(2)可知,浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受到的重力。
(4)[6]纠正错误后,即溢水杯中的水应该满的,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中的过程,溢水杯中水的深度不变,由p=ρgh可知,水对溢水杯底的压强保持不变。
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。