【期末实验专题复习】探究影响浮力大小的因素2025-2026学年人教版物理八年级下册
2026-07-04
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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1节 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 | 1.08 MB |
| 发布时间 | 2026-07-04 |
| 更新时间 | 2026-07-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58646787.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,通过15组阶梯式实验题构建"现象观察-数据处理-结论推导"的科学探究体系,强化控制变量法与阿基米德原理的综合应用。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础测量|3题|称重法测浮力(F浮=G-F示)|从重力测量切入,建立浮力计算基本模型|
|影响因素探究|8题|控制变量法(V排/ρ液/深度单一变量)|形成"V排→ρ液→深度无关"的逻辑链条|
|原理验证与应用|4题|图像分析(F-h曲线)、密度推导(ρ液=F浮/gV排)|实现从定性探究到定量计算的能力跃升|
内容正文:
【期末实验专题复习】探究影响浮力大小的因素
1.如图是探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验装置。由图中实验可知;
(1)物块的重力为___________N,浸没在水中时受到的浮力是___________N;
(2)由图①②③可得:当液体密度一定时,物体___________越大,所受浮力越大;
(3)由图①④⑤可得结论:当排开液体的体积相同时,___________越大,物体所受浮力越大;三次实验测得的数据可以计算出盐水的密度为___________;水的密度为,g取
(4)如图⑥,溢水杯中装满水,空烧杯放在电子秤上,用电子秤测出空烧杯质量为,将图①所示装置物块缓慢浸入水中,物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化为F,电子秤测得烧杯和溢出水的总质量为。则______(用已知量符号g和测得量符号表示,可验证阿基米德原理成立。
2.如图所示,是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验操作,请你回答下列问题:
(1)分析图①②③,说明浮力的大小与____________有关;
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中深度的关系,可选用图____________进行操作;
(3)物体A浸没在水中时,受到的浮力是____________N,物体A的体积是____________;
(4)该实验主要运用的科学探究方法是__________________。
3.如图所示,是小明进行“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验装置。
(1)比较______三次实验,可初步得出结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小跟物体浸入液体中的体积有关。
(2)比较①③④实验可知,物体浸入液体中的体积相同时,浮力的大小跟______有关。其中,物体浸没在食盐水中时所受的浮力为______N。
(3)换用体积相同但密度不同的另一物体做①④两次实验,发现弹簧测力计示数的变化量相同,说明______的大小与物体的密度______(选填“有关”或“无关”)。
4.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。
5.在“探究浮力大小与哪些因素有关”实验中,小明做了如图所示的一系列实验。
(1)实验前,小明发现弹簧测力计的指针未指向零刻度线处,则接下来小明应进行的操作是:应将弹簧测力计在________方向上调零。
(2)在实验步骤(c)中物体所受浮力是________N。
(3)分析实验步骤(a)(b)(c),可以说明浮力大小跟________有关;分析实验步骤(a)(c)(e),可以说明浮力大小跟________有关;分析实验步骤(a)(c)(d),可以说明浮力大小跟物体浸没在液体中的深度________。
(4)实验中,若将步骤(a)和(c)的顺序调换一下,则测出的物体浸没在水中时的 浮力将________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(5)从图(c)到(d)的过程中,烧杯底部所受的压强将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)如下图所示是其中一位同学绘制的当物体浸入水中时弹簧测力计的示数随物体下表面到水面的距离h变化的关系图像,其中正确的是________(填字母序号)。
A. B. C. D.
6.在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验情况如图所示。请解答下列问题:
(1)金属块所受的重力为___________N,当金属完全浸没在水中时,所受浮力是___________N。
(2)分析图a、b、c可得:液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越___________。
(3)分析图a、c、d可得:浸没在液体中的物体所受浮力的大小与物体浸入液体中的深度___________(选填“有关”或“无关”)。
(4)分析图a、d、e可得:金属块排开液体的体积相同时,液体密度越大,浮力越___________。
(5)结论:浮力的大小与排开液体的___________和液体的___________有关。
7.如图所示是小石在“探究影响浮力大小的因素”的步骤。
(1)物块的重力G=___________N,它浸没在盐水中所受的浮力是 ___________N;
(2)图甲、乙、丙实验,可探究的问题是:浮力的大小与 ___________的关系;
(3)分析图甲、丁、戊的实验数据,可得实验结论是:___________;
(4)若在戊图的烧杯中加一些水,弹簧测力计的示数将 ___________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
8.物理兴趣小组的同学在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,进行了下列的实验操作:
(1)如图甲,用弹簧测力计测出圆柱体合金块的重力为______N;
(2)从合金块的下表面与水面相平时开始缓慢下降,记下合金块的下表面与水面的距离h,以及相应的弹簧测力计的示数F,并绘出F-h图像,如图乙中的a图线。分析a图线可知:
①当合金块完全浸没在水中时,受到的浮力为______N
②合金块在水中受到的浮力大小与它排开水的体积成______比,与它浸没在水中的深度______关。
(3)将容器中的水换成另一种液体,重复(2)中实验,绘出F-h图像,如图乙中的b图线。比较a、b图线可知,合金块在液体受到的浮力大小与液体的______有关。
(4)他们还想探究“物体受到浮力的大小是否与物体的形状有关”,用两块相同的橡皮泥,分别捏成球状与碗状后,放入水中,静止时两块橡皮泥处于如图所示的位置。于是,他们得出了结论:物体受到浮力的大小与物体的形状有关。你认为他们的结论是的______(选填“正确”或“错误”),理由是______。
9.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:________。
10.小清在探究浮力的实验中,测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图所示。
(1)由甲图可知,物体的重力为________N;
(2)由甲图和________图可知,物体完全浸没在水中时,所受的浮力为________N;
(3)根据图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开水的体积越大,所受的浮力越________;
(4)在上述实验的基础上,小清若想探究浮力大小与液体密度的关系,则应该换用一杯________不同的液体,将金属圆柱体浸没在液体中,观察弹簧测力计的示数。这个实验用到的物理研究方法是________;
(5)如图所示,图线________(选填“a”或“b”)能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。
11.毛毛同学为探究浮力的大小跟什么因素有关,做了如图1的实验,其中B、C、D、E容器里面液体均为水。
(1)图1D中物体受到的浮力是_____ N;
(2)由C、D两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度_____ 关;
(3)用测力计吊着物体缓慢浸入水中,从物体底面接触水面开始,到物体底面与容器底部刚好接触的过程中,能正确表示物体所受浮力F与物体底面浸入水中深度h关系的图像是图2中的_____ ;
(4)图1中的物块的密度是__________ kg/m3,若图1E中液体不是水,则其密度为____________ kg/m3时,物体对容器底部压力刚好为零。
12.小明在海边游泳时,发现塑料泡沫板浮在水面上,石块却沉入水底,由此,他进行了有关浮力的实验探究。
(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出石块的重力为____________N;
(2)将石块缓慢浸入水中,弹簧测力计示数____________,石块浸没后,在触底之前,弹簧测力计示数____________,说明浮力的大小与____________有关;
(3)将____________相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中,若发现它们所受的浮力大小____________,说明浮力的大小与物体密度无关;
(4)将一个两端蒙有橡皮膜的玻璃管,分别以图乙和图丙的方式浸没于水中,能反映浮力产生原因的是图____________。
13.如图是小明“探究物体所受浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。
(1)物块未浸入水中时,弹簧测力计的示数如图甲所示,则物块的重力为______N;
(2)小明将物块从图甲位置下降至图乙位置的过程中,发现弹簧测力计的示数逐渐______,物块所受浮力逐渐______,由此初步分析得出结论:物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关;
(3)继续增大物块所处的深度,物块所受水的压强逐渐______,当它与容器底部接触后,弹簧测力计的示数如图丙所示,此时物块受到的浮力为______N;
(4)为探究浮力与液体密度的关系,小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中,这样操作的目的是控制______相同;他发现液体的密度改变,而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出下列四种实验改进方案,其中不可行的是______(填字母)。
A.换用体积更大的同种物块
B.换用密度比水小得多的液体
C.换用精确度更高的测力计
D.利用现有器材进行多次实验
14.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。
15.小明在得出浸在液体中的物体受到的浮力大小跟物体本身因素无关的结论后,进一步探究“浮力的大小跟哪些因素有关”;
表一
实验次序
液体种类
物体下表面浸入水中的深度/cm
弹簧测力计的示数/N
1
水
0
2.7
2
2
2.2
3
4
1.7
4
6
1.7
…
….
…
(1)如图甲所示,小明将装有适量水的烧杯放在盘中,用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中。此过程中,手感受到饮料罐受到的浮力逐渐增大。小明通过分析现象提出猜想,浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的___________有关。通过其他生活经验,小明还猜想浮力的大小可能跟液体密度有关;
(2)小明用图乙的实验装置进行实验。将盛有适量水的容器放置在桌面上,正确使用弹簧测力计,将一个长方体铝块(高为)用细线悬挂在弹簧测力计下。使铝块沿竖直方向逐渐下降,缓慢浸入水中。实验过程中,保持弹簧测力计的轴线与铝块的竖直轴线在同一直线上。获取触底前的多组实验数据并记录在表一中;
①分析实验数据可知,铝块受到的重力是___________N,第2组实验中铝块受到的浮力是___________N;
②分析第1、3、4三组实验数据可知,浮力大小跟物体浸入液体的深度___________(选填“有关”或“无关”);
③分析第1、2、3三组实验数据可得出初步结论:___________;
(3)小明根据实验的初步结论,设计了用图丙所示装置测量某液体密度的方案:
①将3个空的相同厚底薄壁圆柱形玻璃容器(高为)放入足够深的水槽中,待稳定后,容器A、B、C都保持竖直静止,测得容器A、B、C浸入水中的深度均为;
②向容器B、C中分别缓慢装入___________(选填“质量”或“体积”)相等的某液体和水。待稳定后,容器A、B、C保持竖直静止,且未触底。测量容器B、C浸入水中的深度,将容器A、B、C浸入水中的深度记录在表二中;
③分析表二中的数据,通过计算可知,液体的密度___________。
表二
容器
A
B
C
容器浸入水中的深度/cm
6
12
11
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学年人教版物理八年级下册》参考答案
1.(1) 3 2
(2)排开液体的体积
(3) 液体密度
(4)
【详解】(1)[1][2]由图①可知,测力计的分度值为,所以物块的重力为3N;由③或④图可知,物块浸没在水中测力计示数为1N,根据称重法可得,物块浸没在水中时受到的浮力是
(2)由图①②③可知,物块浸入的液体密度相同,排开液体的体积不同,③图排开液体的体积大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①②③可得: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。
(3)[1][2]由图①④⑤可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,⑤图液体密度大,测力计示数小,根据称重法可知,受到的浮力大,所以由图①④⑤可得结论:当物体排开液体的体积相同,液体密度越大所受浮力越大;由阿基米德原理可得:水中浮力为2N,排开液体的体积为;
盐水中的浮力为
浸没时V排不变,盐水的密度为
(4)物块浸入水中前后弹簧测力计示数变化实际上等于浮力大小,即,空烧杯质量为,烧杯和水的总质量为,则物块排开水的质量为
排开水的重力为
如果
则可验证阿基米德原理成立。
2. 物体排开液体的体积 ③④ 2 控制变量法
【详解】(1)[1]由图②③所示实验可知,物体排开液体的体积不同,弹簧测力计示数不同,由图①②③所示实验可知,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。
(2)[2]根据控制变量法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,图③④符合题意。
(3)[3][4]由图①知,物体的重力为G=4N,物体完全浸没在水中时拉力F拉=2N,由称重法可知物体所受浮力为
由于物体完全侵没在水中,所以物体的体积等于排开液体的体积,由阿基米德原理可知物体的体积为
(4)[5]由(2)[2]知本实验用到了控制变量法。
3.(1)①②③
(2) 液体的密度 1.2
(3) 浮力 无关
【详解】(1)要得出浮力大小与物体排开液体体积的关系,应控制液体的密度不变,通过称重法得出浮力的大小并比较,故应比较序号①、②、③的三次实验。
(2)[1]比较序号①③④三次实验可知,物体排开液体的体积相同时,③④中所受的浮力不同,则说明浮力的大小跟液体的密度有关。
[2] 根据称重法,物体浸没在食盐水中时物体受到的浮力为
(3)[1][2]实验中,若换用体积相同,但密度不同的物体浸没在食盐水中,发现测力计的示数变化与图④中测力计的示数变化 相同,说明浮力的大小与物体的密度无关。
4. 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
5.(1)竖直
(2)1
(3) 物体排开液体的体积 液体的密度 无关
(4)偏大
(5)不变
(6)B
【详解】(1)实验中需要用弹簧测力计测量物体的重力和物体在液体中受到的拉力,重力和拉力的方向在竖直方向上,小明发现弹簧测力计的指针未指向零刻度线处,需要将弹簧测力计在竖直方向调零。
(2)图(a)中物体的重力是2.8N,图(c)中物体受到的拉力是1.8N,(c)中物体所受浮力F水浮=G-Fc=2.8N-1.8N=1N
(3)[1]分析实验步骤(a)(b)(c),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,由称重法可知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]分析实验步骤(a)(c)(e),可以发现物体排开液体的体积相同,液体密度增大,测力计示数在变小,由称重法可知受到的浮力也在增大,可以说明浮力大小跟液体的密度有关。
[3]分析实验步骤(a)(c)(d),液体密度和物体排开液体体积相同,物体浸没的深度不同,弹簧测力计示数相同,由称重法可得物体受到的浮力相等,说明浮力的大小与物体浸没深度无关。
(4)实验中,若将步骤(a)和(c)的顺序调换一下,由于物体带上了一些水,则测出的物体的重力偏大,因此将导致计算出的物体浸没在水中时所受的浮力偏大。
(5)从图(c)到(d)的过程中,排开水的体积不变,烧杯中水深度不变,根据p=ρgh可知,烧杯底部所受的压强将不变。
(6)物体浸入水中时,弹簧测力计的示数F=G-F浮,物体下表面到水面的距离h越大,V排越大,F浮越大,F越小,但物体完全浸入水中后,物体排开液体体积一定,液体密度一定,物体所受浮力F浮一定,测力计示数不变,且不为零,因此物体浸入水中时弹簧测力计的示数F随物体下表面到水面的距离h变化的关系图像正确的是B。
6.(1) 2.7 1
(2)大
(3)无关
(4)大
(5) 体积 密度
【详解】(1)[1]金属块的重力:由图a可知,弹簧测力计示数为,故重力
[2]金属块完全浸没在水中时(图c),弹簧测力计示数,根据称重法,浮力
(2)分析图a、b、c:液体均为水(密度相同),金属块排开水的体积逐渐增大,弹簧测力计示数逐渐减小,浮力逐渐增大。结论:液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越大。
(3)分析图a、c、d:金属块完全浸没在水中(排开液体体积相同),浸入深度不同,但弹簧测力计示数均为,浮力不变。结论:浸没在液体中的物体所受浮力与浸入深度无关。
(4)分析图a、c、e:金属块排开液体的体积相同(均完全浸没),液体由水变为浓盐水(密度增大),弹簧测力计示数减小,浮力增大。结论:金属块排开液体的体积相同时,液体密度越大,浮力越大。
(5)综合实验现象,浮力的大小与排开液体的体积和液体的密度有关。
7. 3.2 2.6 排开液体的体积 排开液体的体积一定时,物体受到的浮力大小与液体的密度有关 增大
【详解】(1)[1][2]由图甲可知,物块的重力
G=3.2N
由图甲、戊两图可知,物块在盐水中受到的浮力为
F浮=G﹣F示=3.2N﹣0.6N=2.6N
(2)[3]由图甲、乙实验可以测量图乙中物块受到的浮力,由图甲、丙实验可以测量图丙中物块受到的浮力,图乙、丙中液体的密度相同,物块排开水的体积不同,所以图甲、乙、丙实验可以探究浮力大小与物块排开液体的体积的关系。
(3)[4]由图甲、丁实验可以测量图丁中物块受到的浮力,由图甲、戊实验可以测量图戊中物块受到的浮力,图丁、戊中液体的密度不同,物块排开液体的体积相同,所以图甲、丁、戊实验可以探究浮力大小与液体密度的关系,得出结论:排开液体的体积一定时,物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(4)[5]若在戊图的烧杯中加一些水,盐水的密度减小,排开盐水的体积不变,由F浮=ρ盐水V排g可知,物块受到的浮力减小,弹簧测力计的示数将增大。
8.(1)7.2
(2) 3 正 无
(3)密度
(4) 错误 没有控制橡皮泥浸入水中的体积相同
【详解】(1)由图甲可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,则其示数为7.2N,该合金块的重力为7.2N。
(2)[1]由图可知,当合金块完全浸没在水中时,弹簧测力计的示数4.2N,则浸没在水中受到浮力为
[2]根据阿基米德原理可知,当液体密度一定时,浮力与排开液体体积成正比;当它浸没后,深度改变时,液体密度和排开液体体积均不变,所以浮力不变,故与它浸没在水中的深度无关。
(3)物体没变,即重力不变,h相同时,排开液体体积相同,测力计示数不同,根据可知浮力不同,说明浮力大小和液体密度有关。
(4)[1][2]探究物体受到浮力的大小与物体的形状关系时,应控制液体密度和排开液体体积相同;而题中只控制了液体密度相同,未控制排开水的体积相同,故结论错误。
9.(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。
10.(1)4
(2) 丁 2.1
(3)大
(4) 密度 控制变量法
(5)b
【详解】(1)由甲图可知,测力计分度值为0.2N,示数为4N。则物体的重力为4N。
(2)[1]丁图中,物体完全浸没在水中,则要求物体完全浸没在水中时,所受的浮力,应比较甲图和丁图。
[2]根据称重法,由甲图和丁图可知,物体完全浸没在水中时,所受的浮力为
(3)由乙丙丁知,弹簧测力计示数的逐渐变小,根据示可知,物体受到的浮力逐渐变大,则物体排开水的体积越大,所受的浮力越大。
(4)[1]在上述实验的基础上,小明若想探究浮力大小与液体密度的关系,要控制排开液体的体积相同,只改变排开液体的密度,则应该换用一杯密度不同的液体,将金属圆柱体浸没在液体中,观察弹簧测力计的示数,与丁图比较得出结论。
[2]实验中控制物体排开液体体积不变,改变液体密度,应用了控制变量法。
(5)根据阿基米德原理可知,在浸没前,物体受到的浮力随排开液体体积的增大而增大,浸没后,排开液体的体积不变,受到的浮力不变,故图线b能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。
11.(1)1
(2)无
(3)C
(4) 4×103 1.2×103
【详解】(1)根据称重法,由1A图、1D图得,物体浸没在水中所受的浮力为
(2)从图中A、C、D可得出,物体浸没在水中不同深度,根据称重法可知,物体受到的浮力相同,说明浸没在液体中的物体所受浮力的大小与浸没深度无关。
(3)用测力计吊着物体缓慢浸入水中,从物体底面接触水面开始,到刚浸没在水中的过程中,物体排开液体的体积逐渐变大,受到浮力变大,从开始浸没在水到物体底面与容器底部刚好接触的过程中,排开液体的体积不变,受到的浮力大小不变,故能正确表示物体所受浮力与物体底面浸入水中深度关系的图象是图2中的C。
(4)[1]由阿基米德原理可得:……①
物体的重力为4N,根据可得:……②
浸没时,联立①②解得
[2]图1E中,物体对容器底部压力刚好为零,,即
由阿基米德原理可知……①
由上一问可知:……②
①÷②得液体的密度为
12.(1)1.4
(2) 变小 不变 物体排开液体的体积
(3) 体积 相等
(4)丙
【详解】(1)测力计的分度值为0.2N,示数为1.4N,所以,用弹簧测力计测出石块的重力为1.4N。
(2)[1][2][3]由于石块浸入水中时会受到水对其的浮力作用,浮力的方向为竖直向上,根据称重法可知,将石块缓慢浸入水中,石块排开水的体积变大,石块受到的浮力会变大,受到测力计的拉力变小,弹簧测力计示数变小;石块浸没后,在触底之前,石块排开水的体积不变,石块受到的浮力不变,测力计对其的拉力不变,测力计的示数不变;由此可说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
(3)[1][2]根据(2)分析以及控制变量法可知,若要探究浮力的大小与物体密度的关系,需控制物体的体积相同、液体的密度相同;所以,将体积相同的实心铜块和铝块分别浸没于水中,若发现它们所受的浮力大小相等,说明浮力的大小与物体密度无关。
(4)当两端蒙有橡皮膜的玻璃管沿水平方向放置时,由于同一深度,液体压强相等,且受力面积相等,所以水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等;当玻璃管沿竖直方向放置时,水对玻璃管两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下,竖直方向的合力不为0,方向竖直向上;结合图可知,液体会对玻璃管产生一个向上的和向下的压力不相等,压力差
F差=F向上-F向下
实际上,这个压力差就是液体对物体的浮力;所以丙图可以说明浮力的产生原因。
13. 1.8 减小 增大 增大 0.8 排开液体的体积 D
【详解】(1)[1]弹簧测力计的分度值为0.2N,由图可知弹簧测力计的示数为1.8N。
(2)[2][3]小明将物块从图甲位置下降至图乙位置的过程中,排开液体的体积增大,弹簧测力计的示数减小,浮力增大,容器内水面上升,说明物块进入水中的体积增大,也即排开液体的体积在增大,由此初步分析得出结论,物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关。
(3)[4]利用可判断,在液体中液体压强随深度增加而增大。
[5]液体的密度和排开液体的体积是影响浮力大小的两个因素,图丙与图乙相比较,这两个因素都相同,所以图丙中物块所受浮力等于图乙中所受浮力,根据可知图乙中浮力为0.8N,故图丙中浮力也为0.8N。
(4)[6]根据,要探究浮力与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同。
[7]当物体浸没时,,浮力变化
要想增大两次的浮力之差,可以增大两次的密度差,或者增大物体的体积,而选用精确程度更高的测力计,可以使示数变化更明显,更容易观察到浮力的变化,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
14.(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。
15.(1)体积
(2) 2.7 0.5 无关 液体密度一定时,浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比
(3) 体积
【详解】(1)用手把空的饮料罐沿竖直方向逐渐按入水中,除了浸入液体的深度发生了变化,还有物体浸入液体的体积发生了变化,故浮力大小可能跟物体浸入液体的深度或物体浸在液体中的体积有关。
(2)[1]根据第一组数据可知,物体下表面浸入水中的深度为0cm,物体悬挂在空气中,根据悬挂法测量铝块的重力,故铝块的重力为2.7N。
[2]第2组实验中铝块受到的浮力是
[3]分析第1、3、4三组实验数据可知,物体浸入液体的深度变大,拉力的大小不变,浮力的大小不变,故浮力大小跟物体浸入液体的深度无关。
[4]分析第1、2、3三组实验数据,液体的密度一定,物体浸入液体的体积变大,物体所受的浮力变大,且物体所受的浮力与物体浸入液体的体积比值是一个定值,可得出初步结论液体密度一定时,浮力的大小与物体浸在液体中的体积成正比。
(3)[1]由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,若在向容器B、C中分别缓慢装入等质量的不同液体,则容器浸入的深度相同,无法根据浮力计算出待测液体的密度。
[2] 由于三容器始终漂浮在水面上,浮力始终等于物体所受的重力,故
设容器的底面积为S,向容器B、C中分别缓慢装入液体和水的体积为V,容器B浸入的深度变化为
则浮力的变化量为
B容器的重力变化量为
经整理可知①
同理C浸入的深度的变化量为
则浮力的变化量为
C容器的重力变化量为
经整理可知②
联立①②可知,液体的密度为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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