期末实验专题复习 探究影响浮力大小的因素 2025-2026学年物理八年级下册人教版
2026-07-09
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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,第2节 阿基米德原理,复习与提高 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 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 | 1.33 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58722767.html |
| 价格 | 1.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦浮力影响因素探究,通过基础认知、实验分析、综合应用三层设计,构建从生活现象到定量计算的知识巩固路径,强化科学探究与科学思维。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础认知层|浮力概念、影响因素生活实例|结合鸡蛋浮沉等现象,落实物理观念|
|实验探究层|控制变量法应用、数据对比分析|通过多图比较(如甲丙丁深度关系),培养科学思维|
|综合应用层|阿基米德原理验证、密度测量设计|利用刻度尺等器材测密度(如第1题(4)),提升科学探究能力|
内容正文:
期末实验专题复习 探究影响浮力大小的因素
1.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关;
(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象:__________;
(2)物体完全浸入水中之前(图甲到图丙),弹簧测力计示数逐渐变小,说明物体所受浮力逐渐________(选填“变大”或“变小”),据此,小明认为物体受到的浮力改变是因为浸入水中的深度增大;而小华则认为浮力改变是因为浸入水中的体积增大,接下来他们继续实验,增大物体浸没在水中的深度(图丙到图丁),发现测力计的示数始终不变,据此可得出______观点(选填“小明”或“小华”)不具有普遍性,物体浸没后受到的浮力______N;
(3)当物体从接触水面开始,到浸没至如图丁所示位置时,在图戊中能够表示出此过程物体所受浮力F与进入水中的深度h的关系图像是______(选填“①”或“②”);
(4)小明想用生活中的器材,结合浮力知识来测金属块的密度,于是找来了刻度尺、水、规则柱形水槽、薄玻璃杯等器材,进行如图己所示实验:
①将玻璃杯漂浮在盛有水的水槽中,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
②将金属块轻轻放入水槽中,用刻度尺测出此时水槽中水的深度为;
③______,用刻度尺测出此时水槽中水深度为;(请将实验操作补充完整)
④已知水的密度为,则金属块的密度ρ=______(用测量量表示)。
2.“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验。
(1)甲图中弹簧测力计的读数为________N;
(2)丙图中物体所受到的浮力为________N;
(3)比较甲、乙、丙可得出:浮力大小与物体浸在液体中的________有关;
(4)比较甲、丙、丁可得出:浮力的大小与物体所处的深度________关;
(5)比较甲、丙、________,可得出:浮力的大小与液体密度有关。
3.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______。
4.在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了如下猜想:
猜想1:浮力大小与物体排开液体的体积有关;
猜想2:浮力大小与液体的密度有关;
猜想3:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
(1)实验中物体浸没在水中时受到的浮力为 ______N;
(2)分析实验B、C可知猜想1是正确的,可以得出在同种液体中物体排开液体的体积越大,受到的浮力 ______。比较实验 ______可知,浮力大小还与液体的密度有关;
(3)图中F3=______N,液体的密度ρ液=______kg/m3;
(4)实验时若先将物体放入水中测浮力,再测物体的重力,则会使浮力的测量结果偏 ______(选填“大”或“小”);
(5)由实验中的数据可知,物体的密度为 ______kg/m3(计算结果保留整数);
(6)当物体逐渐浸入水中,水对物体底部的压强逐渐 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(7)图中能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图像是 ______。
A. B. C. D.
5.如图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,物块完全浸没于水中所受浮力为______N;
(2)比较D和E,可以得出:浮力大小与______有关;
(3))比较______和______可以得出:当物块完全浸没后,浮力大小与所处深度无关;
(4)本实验采用的物理方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”)。
6.某小组同学在“探究影响浮力大小的因素”实验中,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸没在液体中的深度有关;
②与物体排开液体的体积有关;
③与液体的密度有关。
实验器材有:弹簧测力计、烧杯、金属块、水、盐水()
小明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,实验步骤如图a、b、c、d、e所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计的示数记录下来。
(1)分析数据可知,金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_________N;浮力的方向是_________;
(2)分析实验步骤a、c、d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_________(选填“有关”或“无关”);
(3)分析实验步骤a、b、e,得出“浮力的大小与液体密度有关”的结论,这种做法_________(选填“正确”或“不正确”),理由是_________;
(4)分析三个实验步骤_________(填字母)可知,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;分析实验步骤a、d、e可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力_________;
(5)若先完成步骤c,再完成步骤a,则测得浮力将_________(选填“偏大”或“偏小”)。
7.小超在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:弹簧测力计、实心圆柱体铜块、相同的大烧杯若干、水、密度未知的某种液体、细线等。
(1)在测量前,应将弹簧测力计在竖直方向上进行________。
(2)小超按如图所示的实验顺序进行探究,图C中实心铜块所受的浮力为________N。
(3)分析图A、B、C、D、E所示的实验,可以得出结论:物体所受浮力大小与物体________有关。
(4)分析________三个图所示的实验,可以得出结论:物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(5)小超完成实验后认为弹簧测力计和此铜块可以作为一个液体密度测量仪,当铜块浸没在某种液体中时受到的浮力为。当铜块浸没在水中时受到的浮力为,则该液体的密度________(用,和表示)。
8.重庆一中物理兴趣小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,提出了如下猜想:
A.可能跟物体浸入液体的深度有关;
B.可能跟物体的重力有关;
C.可能跟物体浸入液体的体积有关;
D.可能跟液体的密度有关;
为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:铜块和铁块的体积相同。
(1)分析图中的①、③(或①、④),说明浸在液体中的物体受到______(选填“竖直”或“斜”)向上的浮力;比较①、④可知铁块浸没在水中时所受的浮力是______N;
(2)铁块从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,可以验证猜想A是______(选填“正确”或“错误”)的;
(3)铁块从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”),可以验证猜想______(选填“A”“B”“C”或“D”)是正确的;
(4)分析比较实验①⑤与②③,可以验证猜想B是错误的;分析比较______两次实验可得结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
9.如图所示,是晓晓同学探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验过程。
(1)弹簧测力计使用前应______,图1乙图中弹簧测力计的示数是______N;
(2)由图1中的______三图可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关;由图1中的甲、丙、丁图可知,浮力大小和物体浸没在液体中的深度无关;由图1中的甲、丁、戊图可知,浮力大小与______有关;
(3)由图1可知,物体的体积为______,图1戊图中液体的密度是______;
(4)当长江存储的闪存芯片逐渐进入大众视野,其通过独创的Xtacking架构实现行业的弯道超车,以遥遥领先同行水平的成绩,彰显了民族复兴的魅力。立志科技创新的晓晓同学从实验室得到一块多孔的纤维聚合物,她设计了如图2的方案来测量聚合物的密度:
①将电子秤放在水平桌面上,调零;
②将烧杯放在电子秤上,向烧杯中加入适量的水,读出电子秤示数为;
③将聚合物放入烧杯中,待其静止一段时间后,读出电子秤示数为;
④用细针下压使聚合物浸没在水中,读出电子秤的示数为;
⑤该聚合物的密度______(用含有、、和的式子表示);
晓晓同学了解到该聚合物有吸水性,若吸水后体积不变,则密度的测量值将______(选填“偏大”、“偏小”和“不变”)。
10.小明要探究浮力大小的影响因素。
(1)他用弹簧测力计、金属块、烧杯等实验器材进行实验,实验过程及相关实验数据如图甲所示。
①根据甲图信息可知,步骤C中金属块受到的浮力为______N,金属块的体积为_____m3。(g取10N/kg)
②由步骤B、C可初步得出结论:__________,物体受到的浮力越大。
③由步骤____可初步得出结论:排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。
(2)小明对上述实验结论进行了深入思考,认为浮力的大小应该与物体排开液体所受重力的大小有更直接的关系。于是他又取了石块、溢水杯和小桶等器材继续进行了图乙所示的实验,实验数据记录如下表所示。
小桶重
G桶/N
石块重
G石/N
石块浸没在水中时测力计的示数
F/N
小桶和水的总重
G总/N
石块浸没在水中时受的浮力
F浮/N
石块排开的水所受的重力
G排/N
0.5
2.0
1.5
1.0
_________
_________
①请帮小明完成表格中的两处数据。
②分析表格中的实验数据,可得出结论___________。
③为了更全面地总结出浮力的大小跟物体排开液体所受重力的大小间的关系,接下来他的操作是__________。
11.Ⅰ.如图,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重力的关系,某同学进行了实验:
(1)将石块浸入装满水的溢水杯中如图C,石块所受浮力是___________N;
(2)比较图C和图D可知,石块在水中所受浮力与浸没的___________无关;
(3)比较___________两次实验,可以得出物体排开液体的重力。
(4)该同学做完实验总结出浮力跟它排开液体所受重力的关系___________。
Ⅱ.小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,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
(5)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与___________有关。
(6)分析图乙和图戊,能不能说明浮力的大小和液体密度有关___________;请说明理由:___________。
(7)用图示实验数据测出盐水的密度是___________kg/m3。
12.小明在学习了“影响浮力大小的因素”后,对“”和“深度h”谁是影响浮力大小的因素还是存在疑惑,于是他再次进行实验。器材有:长方体金属块(质量0.4kg,规格6cm×4cm×2cm)、烧杯,水、电子测力计,细线、盛水容器等。(注:图中金属块均为长和宽呈现的主视图)
(1)用细线拴住金属块挂在电子测力计的挂钩上,当金属块的一半浸入水中时,如图甲所示,此时金属块下表面所处的深度,______,根据测力计的示数结合称重法可知金属块受到的浮力______N。
(2)当整个金属块恰好完全浸没时,下表面所处深度为6cm,且,测力计示数如图乙所示。对比两次示数可得结论:当液体密度一定时,物体下表面所处的深度越深,物体受到的浮力越大,从控制变量法的角度来看,这一结论是不可信的,原因是:______。
(3)继续向下移动金属块,此过程中测力计示数不再变化,于是可得出结论是:浮力的大小和______无关。
(4)在实验评估中,小明用如图丙所示方式将金属块也恰好浸入一半,请根据甲、丙两次实验现象判断金属块浸没前下表面所处的深度是否影响浮力大小并说明理由:______。
13.图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验。
(1)分析图①、③、⑤,说明浮力的大小与________有关。
(2)探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图________的装置来进行操作;
(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是________N,圆柱体的体积是________;
(4)用图示实验数据测出盐水的密度是________;
(5)如果在步骤⑤时不小心将物体碰到了容器底,最后测出的盐水的密度值将________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.(1)鸡蛋在清水中下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮。
(2) 变大 小明 4
(3)②
(4) 将金属块轻轻放入薄玻璃杯中,使薄玻璃杯仍漂浮
【详解】(1)鸡蛋在清水中下沉,而在一定浓度的盐水中可以漂浮,说明浮力大小与液体的密度有关。
(2)[1]物体完全浸入水中之前,弹簧测力计示数逐渐变小,物体所受重力不变,根据
说明物体所受浮力逐渐变大。
[2]增大物体浸没在水中的深度,发现测力计的示数始终不变,说明浮力大小不变,说明浮力大小与物体浸入液体中的深度无关,由此可得出小明的观点不具有普遍性。
[3]由图甲和图丙可得,物体浸没后受到的浮力
(3)当物体从接触水面开始,物体排开水的体积逐渐增大,浮力也逐渐增大,当物体全部浸没在水中时,物体排开水的体积不变,其受到的浮力也不变,故答案应为图像②。
(4)[1]将金属块轻轻放入薄玻璃杯中,使薄玻璃杯仍漂浮,用刻度尺测出此时水槽中水深度为。
[2]设水槽底面积为S,根据步骤①和③,金属块放入薄玻璃杯中后,多排开水的体积,由于薄玻璃杯仍漂浮,所以,所以
根据重力公式可得,金属块的质量
根据步骤①和②,金属块沉底后,多排开水的体积
因为金属块浸没,所以
所以金属块的密度
2.(1)4
(2)1
(3)体积
(4)无
(5)戊
【详解】(1)甲图中弹簧测力计的分度值是0.2N,读数为4N。
(2)丙图中,根据称重法可得,物体受到的浮力为
(3)比较甲、乙、丙三图,液体的密度相同,物体排开液体的体积不同,乙、丙中弹簧测力计的示数不同,物体受到的浮力不同,说明浮力大小与物体浸在液体中的体积,即排开液体的体积有关。
(4)比较甲、丙、丁三图,液体的密度相同,物体排开液体的体积相同,物体所处的深度不同,丙、丁中弹簧测力计的示数相同,物体受到的浮力相同,说明浮力的大小与物体所处的深度无关。
(5)探究浮力的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,液体的密度不同,因此比较甲、丙、戊三图。
3. 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
4. 3 越大 A、D、E 7 大 变大 B
【详解】(1)[1] 由A知物体重力为10N,由C知物体浸没在水中时测力计示数为7N,则根据称重法实验中物体浸没在水中时受到的浮力为
(2)[2] 观察图B、C可知,物体排开液体的体积不同,由测力计的示数可知,所受浮力不同,且排开液体的体积越大,弹簧测力计示数越小,即所受浮力越大。
[3] 要探究浮力的大小与所浸液体的密度有关,应使物体排开液体的体积相同,液体的密度不同;观察可知,D、E两图中,物体排开液体的体积相同,而液体的密度不同,故要探究浮力的大小与所浸液体的密度有关,应选择实验A、D、E。
(3)[4] 浮力大小与物体浸没的深度无关,观察图C、D可知,物体浸没在同种液体中的深度不同,浮力相同,所以
F3=F2=7N
[5] 由A、E知,浸没在液体中时的浮力为
物体的体积为
则液体的密度为
(4)[6] 实验时若先将物体放入水中测浮力再测物体的重力,由于物体上沾有部分水,据此可知重力的测量值偏大,根据可知浮力偏大。
(5)[7] 由实验中的数据可知,物体的密度为
(6)[8] 当物体逐渐浸入水中,物体浸入水的深度增大,由可知,水对物体底部的压强变大。
(7)[9] 物体开始浸入时,排开液体的体积变大,则浮力变大,根据可知测力计示数变小,当物体完全浸没时,排开液体的体积不变,则浮力不变,则测力计示数保持不变,故选B。
5. 4.8 0.6 液体的密度 C D 控制变量法
【详解】(1)[1]由图A可知,物体的重力等于弹簧测力计的示数,即
G=FA=4.8N
[2]由称重法,根据图AC可知,物块完全浸没时所受的浮力为
F浮=G-FC=4.8N-4.2N=0.6N
(2)[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。
(3)[4][5]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。
(4)[6]本实验中影响浮力大小的因素有多个,所以需要采用控制变量法进行探究。
6.(1) 2 竖直向上
(2)无关
(3) 不正确 没有控制保持不变
(4) abc/abd/bcd 越大
(5)偏大
【详解】(1)根据称重法,由图a、d可知金属块浸没在水中受到浮力
方向竖直向上。
(2)由图c、d可知,液体密度与排开液体的体积相同,金属块浸没在水中的深度不同,弹簧测力计的示数不变,说明浮力大小与物体浸没在水中的深度无关。
(3)要验证浮力大小与液体密度的关系,需要控制排开液体的体积相同,所以不能通过实验步骤a、b、e,得出浮力大小与液体密度有关的结论。
(4)要验证浮力大小与排开液体体积的关系,需要控制液体的密度相同,排开液体的体积不同,实验步骤a、b、c(a、b、d或b、c、d)符合题意;
由a、d、e可知液体密度不同,排开液体的体积相同,且液体密度越大弹簧测力计示数越小,由称重法可知浮力越大。
(5)若先完成步骤c,再完成步骤a,由于金属块沾有水,会导致所测重力偏大,由称重法可知,测得金属块受到的浮力将偏大。
7.(1)调零
(2)0.2
(3)排开液体的体积
(4)A、E、F
(5)
【解析】【小题1】弹簧测力计的使用前,应在使用的方向上进行调零,所以在测量前,应将测力计在竖直方向上进行调零。
【小题2】图A中,弹簧测力计的示数为,则实心圆柱体铜块的重力为。图C中,铜块浸入水中,弹簧测力计的示数为,据称重法可得,此时铜块所受的浮力
【小题3】由图D和E可知,铜块浸入水中的深度不同,排开水的体积相同,弹簧测力计的示数相同,则铜块所受的浮力相同,所以物体所受浮力大小与物体浸入液体的深度无关;由图B、C和D可知,铜块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,则铜块所受的浮力不同,所以可得出:物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
【小题4】要探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系,应让同一物体浸没在不同密度的液体中的同一深度,排开液体的体积相同,所以分析图A、E、F可达到目的。
【小题5】铜块浸没在水中和某种液体中,排开水和液体的体积相等,则排开液体的体积
则该液体的密度
8.(1) 竖直 2
(2)错误
(3) 变大 C
(4)⑥⑦
【详解】(1)分析图中的①、③,铁块在浸入液体中时测力计的示数变小,表明弹簧测力计竖直向上拉铁块的力减小了,说明浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力;比较①、④,根据称重法可知,铁块浸没在水中时所受的浮力为
(2)铁块从位置④→⑤的过程中,只有铁块浸没的深度改变,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,说明浮力跟物体浸入液体的深度无关,可以验证猜想A是错误的。
(3)铁块从位置③→④的过程中,只有物体浸入液体的体积改变,弹簧测力计的示数减小,根据称重法可知铁块受到的浮力变大,说明浮力的大小跟物体浸入液体的体积有关,即猜想C是正确的。
(4)分析比较⑥⑦两次实验,只有液体密度不同,弹簧测力计的示数不同,说明物体受到的浮力不同,可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
9. 调零 4.4 甲、乙、丙(或甲、乙、丁) 液体密度 800 变大
【详解】(1)[1]为了测量结果准确,弹簧测力计使用前应调零。
[2]由图乙知,弹簧测力计的分度值是0.2N,此时的拉力为4.4N。
(2)[3]由甲、乙、丙/丁三图可知,烧杯里面装的是水,密度相同,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据F浮=G-F知浮力不同,所以物体受到的浮力与排开液体的体积有关。
[4]分析甲、丁、戊三图知,物体浸没在液体中,则排开液体的体积相同,而液体的密度不同,此时弹簧测力计的示数不同,物体受到浮力不同,由此可知物体受到的浮力与液体的密度有关。
(3)[5][6]由称重法可知,物体浸没在水中受到的浮力为
根据阿基米德原理可得,物体排开水的体积为
由称重法知,物体浸没在液体中受到的浮力为
由图丁和图戊知,物体均处于浸没状态,则此时物体排开水的体积和排开液体的体积相等,均等于其自身体积,即
根据阿基米德原理可得,液体的密度为
(4)⑤[7]根据①②③的步骤可知,待电子秤稳定时,聚合物的质量为
由题意知,聚合物漂浮在水面上时,受到的浮力等于它自身的重力,即
用细针下压将聚合物浸没在水中,此时电子秤的示数为m3,此时受到的浮力为
由阿基米德原理可得,聚合物的体积为
由可得,聚合物的密度为
[8]该聚合物有吸水性,吸水后体积不变,由于吸水后质量会变大,则图C中F会变小,而杯中水和聚合物的质量是不变的,电子秤的示数m3会随F而变小,结合上面的计算式中m1、m2 不变 和ρ水不变,则根据表达式求得的聚合物的密度ρ变大。
10. 1 1.0×10-4 见解析 C、D 0.5 0.5 见解析 见解析
【详解】(1)①[1]由图甲中步骤A可知,金属块的重力为2.7N,步骤C中弹簧测力计的拉力为1.7N,根据称重法测浮力可知,金属块受到的浮力为
[2]金属块的体积为
②[3]由步骤B、C可知,在同种液体中,金属块排开液体的体积越大时,弹簧测力计的拉力越小,根据称重法测浮力可知,金属块受到的浮力越小,故可以初步得出结论:在液体密度一定时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大。
③[4]由步骤C、D可知,当物体排开液体的密度相同时,密度大的盐水中,弹簧测力计的拉力小,金属块受到的浮力更大,故由步骤C、D可初步得出结论:排开液体的体积一定时,液体的密度越大,浮力越大。
(2)①[5][6]根据称重法测浮力可知,石块浸没在水中时受的浮力为
石块排开的水所受的重力为
②[7]由表格数据可知
即石块浸没在水中时受的浮力等于排开水的重力,故可得出结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于它排开的液体所受重力的大小。
③[8]影响浮力大小的因素有石块浸在水中的体积和液体的密度,因此为了更全面地总结出浮力的大小跟物体排开液体所受重力的大小间的关系,接下来他的操作是改变石块浸在水中的体积或者改变液体的密度,重复实验进行验证。
11. 0.5 深度 图A和图E 浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开液体所受的重力 排开液体的体积 不能 没有控制排开液体的体积相同
【详解】(1)[1]由图B可知,石块重力,图C中弹簧测力计示数,根据称重法测浮力可知图C中石块所受浮力
(2)[2]图C、D中石块浸没的深度不同,但测力计示数相同,由称重法测浮力可知,石块受到的浮力相同,故可得:石块在水中所受浮力与物体浸没的深度无关。
(3)[3]由图A可知,空桶重力,由图E可知,桶与排开水的总重力,则排开液体重力
故比较图A和图E两次实验,可以得出排开液体的重力。
(4)[4]该实验中,石块浸没时所受浮力,排开液体重力,所以,即结论为:浸在液体中的物体所受的浮力等于它排开液体所受的重力。
(5)[5]分析图甲、乙、丙可知,液体密度不变时,圆柱体排开液体的体积越大,测力计的示数越小,由称重法得圆柱体所受的浮力越大,故说明浮力的大小与排开液体的体积有关。
(6)[6][7]在图乙和图戊两个实验中,一个是水,另一个是盐水,液体的密度不同;图乙中圆柱体部分浸入,排开液体的体积较小,图戊中圆柱体浸没,排开液体的体积更大,没有控制圆柱体排开液体的体积相同;在探究浮力大小与液体密度的关系时,根据控制变量法可知,需要控制物体排开液体的体积相同,可这两个实验中液体密度和圆柱体排开液体的体积这两个因素都发生了变化,变量并不唯一,所以通过这两个实验并不能说明浮力的大小和液体密度有关。
(7)[8]由图甲可知,弹簧测力计示数为5N,则物体的重力为5N,如图丁,物体在水中浸没时,弹簧测力计示数为1N,则物体浸没在水中所受的浮力
根据阿基米德原理,且浸没时可得,物体的体积
如图戊,物体在盐水中浸没时所受的浮力
由于物体在盐水中也是浸没,物体排开盐水的体积
根据阿基米德原理可得盐水的密度
12. 24 0.24 没有控制排开液体的体积不变 浸没的深度 不影响,因为保持液体密度和排开液体的体积不变,改变下表面所处的深度,浮力大小不变
【详解】(1)[1]用细线拴住金属块挂在电子测力计的挂钩上,当金属块的一半浸入水中时,如图甲所示,此时金属块下表面所处的深度h1=3cm,排开水的体积为
V排=Sh1=3cm×4cm×2cm=24cm3
[2]根据测力计的示数结合称重法可知,金属块受到的浮力
F=G-F拉=mg-F拉=0.4kg×10N/kg-3.76N=0.24N
(2)[3]当整个金属块恰好完全浸没时,下表面所处深度为6cm,且V排=V金属,测力计示数如图乙所示。此时排开液体的体积变大,对比两次示数可得结论:当液体密度一定时,物体下表面所处的深度越深,物体受到的浮力越大,从控制变量法的角度来看,这一结论是不可信的,原因是:没有控制排开液体的体积不变。
(3)[4]继续向下移动金属块,改变了深度,液体密度和排开液体的体积不变,此过程中测力计示数不再变化,说明浮力不变,于是可得出结论是:浮力的大小和浸没的深度无关。
(4)[5]在实验评估中,小明用如图丙所示方式将金属块也恰好图浸入一半,保持液体的密度和排开液体的体积不变,浮力大小不变,故根据甲、丙两次实验现象判断金属块浸没时的浮力与下表面所处的深度无关。
13. 液体的密度 ①、③、④ 1 偏大
【详解】(1)[1]分析图①、③、⑤,物块排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,由称重法测浮力可知,受到的浮力不同,说明浮力的大小与液体的密度有关。
(2)[2]为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,要控制排开液体的密度和体积相同,只改变深度大小,故可选用①、③、④的装置来进行操作。
(3)[3]圆柱体浸没在水中时受到的浮力为
[4]圆柱体的体积为
(4)[5]盐水的密度是
(5)[6]如果在步骤⑤时不小心将物体碰到了容器底,弹簧测力计的示数减小,根据可知,测出的浮力将变大,根据可知,最后测出的盐水的密度值将偏大。
答案第1页,共2页
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