摘要:
**基本信息**
以控制变量法为核心,系统覆盖浮力影响因素探究的实验设计、数据处理及结论论证,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|
|----|-----------|----------|----------|
|基础测量与结论分析|1-6题|称重法(F浮=G-F示)、对比实验法|从浮力测量到排开体积、液体密度、深度关系的递进推导|
|控制变量应用与实验评估|7-10题|变量控制(单一变量原则)、实验可靠性分析|通过多组对比实验构建“影响因素-实验设计-结论”逻辑链|
|原理计算与拓展探究|11-14题|阿基米德原理(F浮=ρ液gV排)、误差分析|结合密度计算深化浮力与排开液体密度、体积的定量关系|
内容正文:
期末物理专题复习:探究影响浮力大小的因素实验探究
1.如图所示为“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置。请根据图示回答下列问题。
(1)比较图甲、乙可知:图乙中圆柱体受到的浮力的大小为___________N。
(2)比较图甲、乙、丙,说明浮力的大小与___________有关。
(3)通过图乙、戊的探究,___________(选填“能”或“不能”)得到浮力大小与液体密度是否有关,原因是___________。
(4)比较丙和丁,说明浮力的大小与物体浸没的深度___________(选填“有关”或“无关”)。
2.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,根据实验探究数据,请你回答下列问题:(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)由图可知物体浸没在水中受到的浮力F浮=________N;
(2)由图A、C、D可知,浮力大小与物体浸没深度________(选填“无关”或“有关”);
(3)分析图A、C、E实验可得出:物体受到的浮力大小与________________有关;
(4)经进一步计算可知,物体体积V=________m3。
3.在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学做了如下猜想:
猜想一:浮力大小与物体浸入液体中的体积有关;
猜想二:浮力大小与液体的密度有关;
(1)为了探究猜想一,同学们进行了如下实验:
①将物体挂在弹簧测力计挂钩上,示数稳定时如图甲所示,则物体的重力为_________N;
②使物体的一部分浸入水中,如图乙所示,当示数稳定后读出弹簧测力计的示数为2.2N,则此时物体受到的浮力为_________N;
③继续增大物体浸入水中的体积,直至刚刚浸没在水中,如图丙所示,从而得出猜想一是正确的;
(2)在探究猜想二时,同学们在图丙中加入适量食用盐,发现弹簧测力计(位置固定不动)的示数减小。同学们因此得出结论:浮力的大小与液体的密度有关,浸入液体中的体积相同时,液体密度越大,浮力就越大。从实验操作过程分析,这个结论可靠吗?_________(选填“可靠”或“不可靠”)。
4.如图所示,是探究“影响浮力大小的因素”的实验装置。
(1)由图(a)(b)得,图(b)中弹簧测力计的示数较小,说明了________,两图中弹簧测力计的示数差等于________。
(2)图(b)(c)中,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟________有关。
(3)图(c)(d)中,弹簧测力计的示数相同,说明物体浸没在同种液体中所受浮力大小跟________无关。
(4)图(d)(e)中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开液体的体积相同时,所受浮力大小跟________有关。
(5)同学们还想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他们找来易拉罐、烧杯和水进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将易拉罐锯开,开口向上放入盛水的烧杯中,它漂浮在水面上。
步骤二:将易拉罐捏瘪再放入水中,捏瘪的易拉罐下沉至杯底。
①通过分析可知:步骤一中易拉罐受到的浮力________(选填“大于”“等于”或“小于”)步骤二中易拉罐捏瘪时受到的浮力。
②于是同学们得出结论:物体受到的浮力与形状有关。
请分析他们得出错误结论的原因:________。
5.某实验小组在实验室进行了“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。
(1)实验小组的同学分析认为,影响浮力大小的因素有很多,如物体浸在液体中的体积、液体的密度等,故应用______(选填“控制变量法”“理想实验法”或“类比法”)设计并进行实验。实验步骤如图所示。
(2)分析实验图A、D的数据可知,物块浸没在水中时受到的浮力为______N。
(3)由A、B、C、D四个实验图的数据分别为空气中4N,一部分在水中3.5N,一大部分在水中3.1N,全部浸没3N,分析数据,可以初步得出的实验结论是:物体在液体中所受浮力大小与物体浸在液体中的体积有关,浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越______(选填“大”或“小”)。
(4)由______三个实验图的数据分析(E图浸没在酒精中,3.2N),可以初步判断出,在其他条件相同的情况下,浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关,且液体密度越大,物体所受浮力越______(选填“大”或“小”)。(酒精的密度小于水的密度)
6.小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时,依次做了如图所示的实验。
(1)图②中,物体A受到的浮力是__________N。
(2)由图①②③可以得出,物体A所受浮力的大小跟它_________有关。
(3)由图_________可以得出,物体A所受浮力的大小跟液体的密度有关。
(4)由图①③④可以得出,物体A所受浮力的大小跟物体A浸没在液体中的深度________(选填“有关”或“无关”)。
(5)本实验中用到的物理方法主要是_________。
7.如图所示是小明同学利用弹簧测力计、溢水杯、圆柱形物块、小桶和水探究“浮力大小与哪些因素有关”和“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”的过程情境。
(1)在探究“浮力大小与哪些因素有关”时
①为使实验现象明显,应选择体积________(填“较大”或“较小”)的物体,且物块的密度________(“大于”“等于”或“小于”)液体的密度。
②分析________三图可知,物体排开液体体积越大,所受的浮力越________;分析a、d、e三图可知,物块所受浮力大小与物体在液体中的深度________关;分析图e、f可知,保持________相同,探究物体所受的浮力与________关系;算出盐水的密度________g/cm3。
(2)在探究“浸在液体中的物体所受浮力跟它排开液体所受重力的关系”时
①物体________(填“一定”或“不一定”)要浸没在液体中。
②由图a、b、e、g可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力大小________(选填“大于”“等于”或“小于”)它排开液体所受的重力。换用盐水重复实验(如图f、h),这样做的核心目的是____________。
8.人在水中越往深处走会觉得所受浮力越大。兴趣小组由此提出问题:物体所受浮力的大小与物体浸入水中的深度有关,还是与物体浸在水中的体积有关?为了探究这一问题,小明和小森用弹簧测力计、烧杯、水和长方体物块等器材进行了如下实验。
实验思路:
(1)小明和小森利用弹簧测力计、烧杯、水和长方体物块等进行实验,他们分别测出长方体物块浸入水中不同深度时受到的浮力以及长方体物块浸入水中不同体积时受到的浮力,并进行浮力大小的比较。
实验过程:
(2)图B中物块受到的浮力为______N。为了探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系,小明按照图A、B、C进行实验,小森按照图A、B、D进行实验。你认为______(选填“小明”或“小森”)的做法是正确的,理由是______;
(3)同组的其他同学还想探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系。他们应进行______三图的实验,观察弹簧测力计的示数,从而得出结论;
实验结论:
(4)经过上述实验,证明了物体所受浮力的大小与物体______有关。
9.在“探究浮力的大小与什么因素有关”的实验中,小明和同学们做了如图所示的一系列实验,实验中的铜块与铝块的体积相同。
(1)做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与___________的关系,得出的结论:在液体密度相同时,物体浸在液体中的体积越大,物体受到的浮力越大;
(2)分析___________三次的实验数据可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
(3)做①④和②⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物体重力的关系,得出的结论:物体受到浮力的大小与物体的重力___________(选填“有关”或“无关”);
(4)做___________三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系。
10.如图所示,是探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验过程中弹簧测力计的示数。则:
(1)由甲图可知,金属块受到的重力是___________ N, 当它浸没在水中时受浮力是___________ N;
(2)金属块从乙图到丙图的位置变化过程中,弹簧测力计的示数减小,说明金属块受到浮力___________ (选填“变大”“变小”或“不变”),分析两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与___________ 有关;
(3)分析丙、丁两图实验数据可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度 ___________ (选填“有关”或“无关”);
(4)分析___________ 两图可知,浮力大小跟液体密度有关,当物体浸入液体中的体积相同时,液体的密度越大,物体所受浮力越大。
11.下图所示的是某实验小组的同学探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤。
(1)从图中可知物块的重力为___________N。
(2)物块完全浸没于水中时所受浮力为___________N。
(3)比较图D和E,可以得出结论:浮力大小与___________有关。
(4)比较图___________和___________,可以得出结论:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关。
12.如图利用弹簧测力计、实心铝块,以及水、盐水和酒精,探究“浮力大小与哪些因素有关”。实验过程如图所示。
(1)步骤①中,弹簧测力计的示数为___________N。
(2)分析实验中①②③④步骤,可以说明浮力大小跟物体排开液体体积___________(选填“有关”或“无关”);分析实验中①④⑤步骤说明浮力的大小与物体浸没的___________无关。
(3)步骤⑥中物体所受浮力是___________N。
(4)分析实验步骤①⑤⑥⑦,可以得出结论:物体排开液体的体积相同,___________越大,物体所受到的浮力越大。
(5)做完实验后,换用其它物体重复做了几次实验,又将水换成其它液体再重复几次实验,其主要目的是___________。
A.多次测量求平均值,减小误差 B.多次实验寻找普遍规律
13.小明探究浮力大小与哪些因素有关时的实验情景如图所示,弹簧测力计下方所挂物体是底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块。(ρ铜=1.0×104kg/m3,g取10N/kg)
(1)步骤A中,弹簧测力计的示数为___________N,步骤B中,铜块所受的浮力F浮=___________N;
(2)分析实验步骤ABCD,可以说明浮力大小跟___________有关;
(3)步骤F中溶液的密度为___________g/cm3(结果保留一位小数);
(4)分析实验步骤A、E、F,可以得出结论:当物体排开液体的体积一定时,___________,物体所受的浮力越大。
14.宁宁探究“浮力大小与哪些因素有关”时的实验情景如图所示,弹簧测力计下方所挂为铜块。(g取10N/kg,)
(1)由图A可知,铜块的重力大小为___________N。
(2)图B中铜块受到的浮力大小为___________N。
(3)分析A、B、C三次实验,可以通过观察到的___________现象,推理出物体所受浮力大小跟液体密度有关。
(4)宁宁还想通过图A、D、E所示实验步骤,探究浮力大小与排开液体体积是否有关。同组的康康认为D、E两个实验步骤中,不仅改变了排开液体的体积,还改变了物体在液体中的深度,因此并不能直接得出实验结论。于是:
①康康将一个上下表面都带有数字压力传感器的正方体物块放入装有水的烧杯中,物块悬浮,如图F所示,发现物块在水中上表面受到压力___________下表面受到压力。(选填“大于”“小于”或“等于”)
②图F中物块受到浮力大小为___________N。
③对比F、G所示的实验数据,宁宁是否可以通过图A、D、E所示实验步骤得出“浮力大小与排开液体体积有关”的结论?___________
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)0.6
(2)物体排开液体的体积
(3) 不能 没有控制物体排开液体的体积相同
(4)无关
【详解】(1)由图甲得,测力计的分度值为0.2N,示数为3N,圆柱体重力为3N,比较图甲、乙可知,图乙中圆柱体受到的浮力的大小为F浮=G-F示=3N-2.4N=0.6N
(2)比较图甲、乙、丙,圆柱体在丙图中排开水的体积较大,测力计示数较小,说明圆柱体在图丙中受到的浮力较大,则说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)[1][2]探究浮力大小与液体密度是否有关,只能改变液体密度的大小,需要控制物体排开液体的体积相同,图乙、戊改变了液体的密度,但没有控制物体排开液体的体积相同,故通过图乙、戊的探究,不能得到浮力大小与液体密度是否有关,原因是没有控制物体排开液体的体积相同。
(4)比较丙和丁,物体浸没在水中不同深度,测力计示数相同,则物体受到的浮力相同,说明浮力的大小与物体浸没的深度无关。
2. 0.5 无关 液体密度 5×10-5
【详解】(1)[1]比较图A、C,根据称重法得,物体浸没在水中受到的浮力为
F浮=G-FC=2N-1.5N=0.5N
(2)[2]由图A、C、D可知,液体密度、物体排开液体的体积相同,物体浸没深度不同,受到的浮力相等,所以,浮力大小与物体浸没深度无关。
(3)[3]由图A、C、E可知,物体排开液体的体积相同,液体密度不同,受到的浮力不同;由此可知,物体浸没液体受到的浮力大小与物体排开液体的体积和液体密度有关。
(4)[4]利用(1)的数据,根据阿基米德原理得,物体体积等于其排开液体的体积,即
3.(1) 2.7 0.5
(2)不可靠
【详解】(1)①[1]由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.7N,则物体的重力为2.7N。
②[2]由图乙知,物体一部分浸入水中,测力计示数为2.2N,据称重法知,此时物体受到的浮力为
(2)在探究猜想二时,即探究浮力大小与液体密度的关系,需要控制物体排开液体的体积相同,而液体密度不同;同学们在图丙中加入食用盐,容器中液体的体积增大,发现弹簧测力计示数减小(即物体会向上移动),此过程中不一定能保证物体排开液体的体积相同,所以这个结论不可靠。
4.(1) 物体在水中受到浮力 物体所受浮力的大小
(2)物体排开液体的体积
(3)物体浸没在液体中的深度
(4)液体的密度
(5) 大于 没有控制物体排开水的体积不变
【详解】(1)[1][2]物体在图(a)中是在空中,弹簧测力计测的是物体的重力;图(b)中物体部分浸入水中,弹簧测力计的示数变小,这说明物体在水中受到浮力。因为弹簧测力计示数减小了,减小的数值就是浮力的大小,所以两图中弹簧测力计的示数差等于物体所受浮力的大小。
(2)图(b)中物体部分浸入水中,图(c)中物体完全浸入水中,液体都是水(同种液体),但物体排开液体的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(3)图(c)和图(d)中物体都完全浸没在水中,只是深度不同,弹簧测力计的示数相同,这说明物体浸没在同种液体中所受浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关。
(4)图(d)中物体浸没在水中,图(e)中物体浸没在浓盐水中,物体排开液体的体积相同,但液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开液体的体积相同时,所受浮力大小跟液体的密度有关。
(5)[1] 步骤一中易拉罐漂浮,浮力等于重力;步骤二中易拉罐沉底,浮力小于重力,因易拉罐重力不变,故步骤一浮力大于步骤二。
[2]实验未控制排开水的体积相同,不能单纯认为浮力与形状有关,错误原因是没有控制物体排开水的体积不变。
5.(1)控制变量法
(2)1
(3)大
(4) A、D、E 大
【详解】(1)探究浮力大小与多个因素(如物体浸在液体中的体积、液体的密度)的关系时,需要保持其他因素不变,只改变其中一个因素来研究该因素对浮力的影响,这种研究方法就是控制变量法,因此应选用控制变量法设计并进行实验。
(2)根据称重法测浮力,浮力大小等于物体在空气中的重力减去物体浸在液体中时弹簧测力计的拉力。由图A可知物体在空气中的重力为G=4N,图D中物体浸没在水中时弹簧测力计的拉力为F拉=3N,所以物块浸没在水中时受到的浮力为
(3)分析 A、B、C、D 四图数据,物体浸在水中的体积逐渐增大,对应的弹簧测力计拉力分别为4N、3.5N、3.1N、3N,根据称重法,浮力等于重力减拉力,可知浮力逐渐增大,因此可得出结论:浸在液体中的体积越大,物体所受浮力越大。
(4)[1][2]探究浮力与液体密度的关系时,需控制物体浸在液体中的体积相同,改变液体的密度。图A为物体在空气中的重力,图D为物体浸没在水中(密度较大)时的情况,图E为物体浸没在酒精中(密度较小)时的情况,这三图中物体浸在液体中的体积均为全部浸没(体积相同),液体密度不同。由数据可知,水中的拉力(3N)小于酒精中的拉力(3.2N),根据称重法,水中的浮力更大,因此可判断液体密度越大,物体所受浮力越大,故应选A、D、E三个实验图的数据分析。
6.(1)1.8
(2)浸在液体中的体积
(3)①④⑤
(4)无关
(5)控制变量法
【详解】(1)由图①可知物体的重力为4N。图②中,测力计的示数为2.2N。根据称量法测浮力的原理可知,物体A受到的浮力是。
(2)由图①②③可以得出,随着物体滑入水中测力计的示数变小,表明浸在水中的物体受到了浮力。而②③两图中随着物体浸入水的体积变大,测力计的示数变小,由可知,物体受到的浮力变大。说明物体A所受浮力的大小跟它浸在液体中的体积有关。
(3)分析图①④⑤发现,在物体浸入液体中的深度、浸入液体中的体积相同时,液体的密度不同,测力计的示数不同,即物体A受到的浮力不同。所以可得到结论∶ 物体A所受浮力的大小跟液体的密度有关。
(4)分析图①③④发现,物体A均浸没在水中,浸入水的体积相等,水的密度相等,浸没在水中的深度不同,但测力计的示数相等,根据可知,物体A所受浮力相等。由此可知物体A受到浮力的大小跟物体A浸没在液体中的深度无关。
(5)本实验中用到的物理方法主要是控制变量法。例如探究浮力大小与浸入液体中的体积是否有关时,采用①②③的实验步骤控制液体的密度相同;探究浮力大小与液体密度是否有关时,采用①④⑤的实验步骤控制物体浸入液体中的体积相同。
7.(1) 较大 大于 a、c、d 大 无 排开液体的体积 液体密度 1.2
(2) 不一定 等于 寻找普遍规律,避免实验偶然性
【详解】(1)为了使实验现象明显,即弹簧测力计的示数变化明显,我们需要物体受到的浮力变化较大。根据阿基米德原理,在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,浮力越大。因此,应选择体积较大的物体,这样浸入不同体积时,浮力的变化量才会足够大,容易观察;
为了能方便地探究物体完全浸没时的浮力,以及让物体能沉入水中(利用称重法测浮力),物体的密度通常需要大于液体的密度;
对比 a、c、d三图,可以看出随着物体浸入水中的体积(即排开液体的体积)增大,测力计示数减小,说明浮力增大;
所以排开液体体积越大,浮力越大;
图d和图e中,物体都完全浸没在水中,只是深度不同。图d测力计示数3N,浮力1N。图e测力计示数3N,浮力1N。由此可见,当物体完全浸没后,浮力大小与深度无关;
图e物体浸没在水中,图f物体浸没在盐水中。两者的共同点是:物体都完全浸没,即排开液体的体积相同;两者的不同点是:液体的种类不同,即液体密度不同;因此,这是在保持排开液体的体积相同的情况下,探究浮力与液体密度的关系;
由图 a、e可知,物体浸没在水中受到的浮力,根据,可得物体的体积(因为浸没,)
由图 a、f可知,物体浸没在盐水中受到的浮力
盐水密度
(2)阿基米德原理适用于任何浸在液体中的物体,无论是漂浮、悬浮还是沉底,无论是部分浸入还是完全浸没。浮力的大小始终等于它排开的液体所受的重力。因此,物体不一定要浸没在液体中。
由图 a、e算出物体在水中受到的浮力
由图 b、g算出物体排开水的重力
比较可知,,浸在液体中的物体所受浮力大小等于它排开液体所受的重力。
换用盐水重复实验,是为了验证该结论在不同液体中是否依然成立,从而排除偶然性,使结论具有普遍性(或寻找普遍规律)
8. 小明 小森的实验没有控制物体浸在水中的体积相同 A、D、E 排开液体体积
【详解】[1]根据称重法,图B中物块受到的浮力为
[2][3]物块在BC中拉力相同,则受到的浮力相同,由得,物块在BC中排开水的体积相同,物块在水中的深度不同,可以得出浮力与深度无关。BD中物块排开水的体积不同,没有控制物块排开水的体积相同,无法探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系,故小明做法是正确的。
[4]探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系,要控制物块排开水的体积相同,改变物块在水中深度,他们应进行A、D、E三图的实验。
[5]经过上述实验,物块浸在水中的体积不同,即排开液体的体积不同,物块受到的浮力不同,证明了物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
9.(1)物体浸在液体中的体积
(2)①④⑦
(3)无关
(4)①⑤⑦
【详解】(1)图中③④两次实验,液体的密度相同,物体浸在液体中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,由①和称重法可知物体所受的浮力不同,由此可知浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。
(2)图中④⑦两次实验,液体的种类相同,物体浸在液体中的体积相同,只有浸没液体的深度不同,弹簧测力计的示数相同,由①和称重法可知浮力相同,由此可得浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(3)图中①④和②⑥四次实验,铜和铝重力不同,铜和铝的体积相同,因为都是浸没在水中,所以物体浸在液体中的体积相同,铜块受到的浮力
铝块受到的浮力
所以它们在水中受到的浮力相同,由此可知浮力的大小与重力无关。
(4)探究浮力的大小与液体密度的关系,需要使物体浸在液体中的体积相同,液体密度不同,故选择①⑤⑦三次实验。
10.(1) 4.8 2
(2) 变大 排开液体的体积
(3)无关
(4)丁、戊
【详解】(1)[1]图甲中,弹簧测力计的分度值为0.2N,金属块所受重力为4.8N。
[2]图丁中金属块浸没水中,受到的拉力是2.8N,当它浸没在水中时受浮力
F浮=G-F丁=4.8N-2.8N=2N
(2)[1][2]金属块从乙图到丙图的位置变化过程中,排开液体的体积变大,弹簧测力计的示数减小,由称重法可知金属块受到浮力变大,可得物体所受的浮力大小与排开液体的体积有关。
(3)分析图丙、丁可知,物体浸在水中的深度不同,测力计示数相同,由称重法可知受到的浮力相同,故浮力大小跟物体浸没在水中的深度无关。
(4)分析图丁、戊可知,浮力的大小跟液体密度有关,戊中液体的密度大,测力计示小,由称重法,戊中物体所受浮力大,即液体的密度越大,物体所受浮力越大。
11.(1)4.8
(2)0.6
(3)液体的密度
(4) C D
【详解】(1)由图A可知,物体的重力等于弹簧测力计的示数,即
(2)由称重法,根据图AC可知,物块完全浸没水中时所受的浮力为
(3)图D、E中物块排开液体的体积相同,而液体密度不同,结果浮力不同,说明浮力大小与液体密度有关。
(4)[1][2]图C、D中液体密度和金属块排开液体的体积相同,而金属块浸入液体中的深度不同,结果浮力相同,故可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
12.(1)2.7
(2) 有关 深度
(3)0.4
(4)液体的密度
(5)B
【详解】(1)由图①可知,弹簧测力计的分度值为0.1N,则其示数为2.7N。
(2)[1]分析实验中①②③④步骤,液体的密度相同,随着铝块排开液体的体积增大,弹簧测力计的示数减小,由称重法可知,铝块所受浮力也增大,因此可以说明浮力大小与物体排开液体的体积有关。
[2]分析实验中①④⑤步骤,液体的密度相同,铝块排开液体的体积不变,随着铝块浸没深度的增加,弹簧测力计的示数不变,由称重法可知,铝块所受浮力也不变,因此可以说明浮力的大小与物体浸没的深度无关。
(3)根据称重法可知,步骤⑥中物体所受浮力
(4)分析实验步骤①⑤⑥⑦,排开液体的体积相同,盐水的密度最大,弹簧测力计的示数最小,由称重法可知浮力最大,可以得到物体排开液体的体积相同,液体的密度越大,浮力越大。
(5)单一实验所得出的结论具有偶然性,因此为了得到普遍性规律,做完实验后,换用其它物体重复做了几次实验,又将水换成其它液体再重复几次实验,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
13.(1) 2.7 0.1
(2)物体排开液体的体积
(3)1.3
(4)液体的密度越大
【详解】(1)[1][2]步骤A中,弹簧测力计的分度值为0.1N,示数为2.7N,由称重法测浮力,步骤B中铜块所受浮力
(2)分析实验步骤A、B、C、D,液体的密度相同,物体排开水的体积不同,由称重法可得,受到的浮力不同,故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关。
(3)由A、D物体浸没在水中受到的浮力为
物体浸没在液体中受到的浮力为
物体浸没后排开液体的体积等于物体的体积,根据阿基米德原理可得物体的体积为
因为物体的体积不变,则液体的密度为
(4)分析实验步骤A、E、F可知,排开液体的密度不同,排开液体的体积相同,由称重法受到的浮力不同,可以得出结论:当物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体所受的浮力越大。
14.(1)2.7
(2)0.3
(3)弹簧测力计示数不同
(4) 小于 0.4 是
【详解】(1)图A中,弹簧测力计的分度值是0.1N,图中的读数是2.7N。
(2)由图可知,物体的重力为2.7N,浸没水中时弹簧测力计的示数为2.4N,因此物体浸没在水中时,受到的浮力为
(3)由图A、B、C可知,液体密度不同,物体排开液体的体积相同,弹簧测力计拉力不同,受到的浮力不同,液体密度越大,物体受到的浮力越大。
(4)[1]物块的上表面为0.4N;下表面为0.8N,故上表面压力小于下表面压力。
[2]该物块受到水的浮力
[3]从F、G可以看出,物体完全浸没后深度增大,浮力不变,浮力大小跟物体浸入的深度无关;由图A、D、E可知,液体密度相同,物体排开液体的体积不同,受到的浮力不同,物体浸没前,随浸入液体体积的增加,物体受到的浮力越大,故可以得出浮力大小与排开液体体积有关的结论。
答案第1页,共2页
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