小红做“小球放入水中静止时,水对容器底部的压强增加量
及容器对水平面的压强增加量
与哪些因素有关”的实验,她选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中(水深大于小球直径,且水不溢出),如图所示,测出水对容器底部的压强增加量
及容器对水平面的压强增加量
,并将相关数据记录在表中。
(1)水的密度大小是______ kg/m3;
(2)分析实验序号1、2、3中的数据,可知小球放入水中静止时,小球处于______ (选填“漂浮”、“悬浮”或“下沉”)状态;
(3)分析比较表中实验序号______ 中的数据及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,当
与
的大小满足
关系时,
与
无关;
(4)分析比较表中
与
的数据及相关条件可知:浸入水中的小球,当小球体积相同时,______ ;
(5)分析比较表中实验序号1、2、3、4中
与
的大小关系及相关条件可知:浸入水中体积相同的小球,______ 。
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实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
![]() | 0.2 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 |
![]() | 98 | 294 | 392 | 490 | 490 |
![]() | 98 | 294 | 392 | 490 | 588 |
(1)水的密度大小是
(2)分析实验序号1、2、3中的数据,可知小球放入水中静止时,小球处于
(3)分析比较表中实验序号
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(4)分析比较表中
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/52bd40e436e43db19a7d9a9b065802a6.png)
(5)分析比较表中实验序号1、2、3、4中
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更新时间:2022-01-11 12:08:48
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解题方法
【推荐1】日晷和漏刻是我国古代的计时工具。如图1所示,日晷利用太阳照出晷针的影子的长短和方位来测定时刻;如图2所示,漏刻是往漏壶里装入一定量的水,让漏壶中的水慢慢滴入箭壶,箭壶如图3所示,随着箭壶内的水逐渐增多,木块与箭杆组成的箭舟也慢慢上升,人们从盖孔处看箭杆上的标记,就能知道具体的时刻。________ ;
(2)箭舟质量为0.3kg,g取10N/kg,箭舟漂浮在水面时所受浮力是__________ N;箭舟随水位高低变化而升降,它所受的浮力__________ (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)小明感叹于古人的智慧,想了解漏刻计时的原理,通过观察,他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒,分别在底部中央开一个大小相同的圆孔,探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如下数据:
①分析__________ 三次实验数据可知,水深相同时,水流完所需时间与容器横截面积成正比;
②分析3、4、5、6四次实验数据可知,在容器横截面积相同时,水的深度越大,水流完所需时间越_____ ;
(4)如图4所示,在上端开口、底部中央有一圆孔的水箱中加入一定体积的水,若箱中水流出一半所需时间为t1,剩下一半的水流完所需时间为t2,t1<t2,这是因为________
(5)古代早期的单级漏刻计时存在较大误差,是因为水位高低会影响水的流速,后来人们将单级漏刻改为多级漏刻,上面漏壶不断给下面漏壶补水,使一级漏壶内水的深度________ ,这样水就能比较均匀地流入箭壶,从而得到较精确的时刻。
(2)箭舟质量为0.3kg,g取10N/kg,箭舟漂浮在水面时所受浮力是
(3)小明感叹于古人的智慧,想了解漏刻计时的原理,通过观察,他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒,分别在底部中央开一个大小相同的圆孔,探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如下数据:
实验次数 | 容器横截面积S/cm² | 水深h/cm | 水流完所需时间t/s |
1 | 100 | 4 | 12 |
2 | 150 | 18 | |
3 | 300 | 36 | |
4 | 300 | 2 | 25 |
5 | 6 | 43 | |
6 | 8 | 49 |
②分析3、4、5、6四次实验数据可知,在容器横截面积相同时,水的深度越大,水流完所需时间越
(4)如图4所示,在上端开口、底部中央有一圆孔的水箱中加入一定体积的水,若箱中水流出一半所需时间为t1,剩下一半的水流完所需时间为t2,t1<t2,这是因为
(5)古代早期的单级漏刻计时存在较大误差,是因为水位高低会影响水的流速,后来人们将单级漏刻改为多级漏刻,上面漏壶不断给下面漏壶补水,使一级漏壶内水的深度
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解题方法
【推荐2】小超只用刻度尺这一测量工具,测金属块的密度。他进行了如下操作:
①在圆柱形容器中装有适量的水,将另一底面积为
平底烧杯放入圆柱形容器的水中,烧杯静止时容器中水的深度
,如图甲所示;
②将待测金属块吊在烧杯底部(金属块未触底),测量出烧杯静止时露出水面的高度
,容器中水的深度
,如图乙所示;
③将金属块放在烧杯中,烧杯静止时露出水面的高度
,如图丙所示;
已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积的3倍。(水的密度用
表示)
(1)金属块的质量___________ ;
(2)金属块的体积___________ ;
(3)写出金属块的密度表达式___________ 。(写出必要的文字说明、所用公式及最终金属块的密度表达式)
①在圆柱形容器中装有适量的水,将另一底面积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a454a2c91ace8ef50412a6adf91f8086.png)
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②将待测金属块吊在烧杯底部(金属块未触底),测量出烧杯静止时露出水面的高度
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③将金属块放在烧杯中,烧杯静止时露出水面的高度
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已知圆柱形容器底面积为烧杯底面积的3倍。(水的密度用
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(1)金属块的质量
(2)金属块的体积
(3)写出金属块的密度表达式
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解题方法
【推荐3】小丽和小红在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时,操作如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/10/8223ef87-841e-4814-8238-62921c900e75.png?resizew=569)
(1)图甲是小丽把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉所需用力越来越大,由此猜想“浮力的大小可能与排开水的体积有关”,根据图乙所示实验步骤的______ (填写字母序号)两图可以验证她的猜想是否正确;
(2)根据图乙所示,实验步骤B中的物体受到的浮力为______ N;
(3)通过观察B、E两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理:______ (选填“是”或“否”),请你说出理由______ ;
(4)通过观察C、D图的实验数据,可知物体浸没后,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度______ (选填“有关”或“无关”);
(5)用图乙所示实验数据可计算盐水的密度是______ kg/m3;
(6)小红又利用实验桌上的薄铝片、烧杯和水进行了如下的实验:
步骤一:将铝片放入盛水的烧杯中,铝片下沉至杯底;
步骤二:将铝片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上;
通过分析可知,步骤一中铝片受到的浮力______ 步骤二中铝片受到的浮力(选“大于”、“等于”或“小于”)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/11/10/8223ef87-841e-4814-8238-62921c900e75.png?resizew=569)
(1)图甲是小丽把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉所需用力越来越大,由此猜想“浮力的大小可能与排开水的体积有关”,根据图乙所示实验步骤的
(2)根据图乙所示,实验步骤B中的物体受到的浮力为
(3)通过观察B、E两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理:
(4)通过观察C、D图的实验数据,可知物体浸没后,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度
(5)用图乙所示实验数据可计算盐水的密度是
(6)小红又利用实验桌上的薄铝片、烧杯和水进行了如下的实验:
步骤一:将铝片放入盛水的烧杯中,铝片下沉至杯底;
步骤二:将铝片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上;
通过分析可知,步骤一中铝片受到的浮力
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实验题
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较易
(0.85)
真题
名校
【推荐1】如图所示,有一柱状的薄透明玻璃容器(在它的外面有表示高度的刻度纸)和一底面积是20cm2高8cm并刻有高度的圆柱体(密度大于水的密度,用细线系着).某实验小阻利用这两个器材探究:当物体浸入柱状容器的水中时,水对容器底增大的压强与水对物体的浮力之间有什么关系.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/33256a8a-665c-4dab-acde-fe53cfc3a709.png?resizew=211)
他们先往容器中加水至10.00cm刻度处(图中已标出),再用细线吊圆柱体,让圆柱体浸入水中的深度h先后是:2.00cm,4.00cm,6.00cm、8.00cm,读出容器底到水面对应增加深度△h,利用阿基米德原理公式和液体压强公式分别计算出对应的浮力F浮和水对容器底增加的压强△p,结果如下表
(1)分析表中数据可知,当圆柱体浸入柱状容器的水中时,水对容器底增大的压强与水对物体的浮力成________ ,如果物体浸没后继续增大它在水中的深度,F浮和△p都________ (选填“增大”或“不变”或“减小”);
(2)同学们又从另一个角度讨论了这种关系的成因:当物体浸入水中时,水对物体施加了竖直向上的浮力,由于________________ 物体对水也会施加大小相等的竖直向下的压力,使容器底部增大的压力大小为F浮(柱状容器底面积为S),那么△p=________ (用所给物理量字母表示);
(3)根据本次实验数据,计算出容器底面积S=________ cm2,因此圆柱体浸没在水中时,水面所对的刻度是________ cm.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/21/33256a8a-665c-4dab-acde-fe53cfc3a709.png?resizew=211)
他们先往容器中加水至10.00cm刻度处(图中已标出),再用细线吊圆柱体,让圆柱体浸入水中的深度h先后是:2.00cm,4.00cm,6.00cm、8.00cm,读出容器底到水面对应增加深度△h,利用阿基米德原理公式和液体压强公式分别计算出对应的浮力F浮和水对容器底增加的压强△p,结果如下表
F浮/N | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 |
Δp/Pa | 100 | 200 | 300 | 400 |
(1)分析表中数据可知,当圆柱体浸入柱状容器的水中时,水对容器底增大的压强与水对物体的浮力成
(2)同学们又从另一个角度讨论了这种关系的成因:当物体浸入水中时,水对物体施加了竖直向上的浮力,由于
(3)根据本次实验数据,计算出容器底面积S=
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实验题
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较易
(0.85)
名校
解题方法
【推荐2】小冉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干,水,密度未知的某种液体,细线等。
(1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为______ N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/25/2965717002715136/2970681955491840/STEM/3e52390e-36d8-4c61-88ca-5b3204fafc68.png?resizew=591)
(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F浮=______ N;
(3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟______ 有关;
(4)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是______ kg/m3(结果保留一位小数),还知道步骤B中铜块下表面受到水的压强可通过
来计算,并发现步骤B、C、D中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐______ (填“增大”或“减小”);
(5)小冉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现弹簧测力计的示数逐渐______ (填“增大”或“减小”);当所加水使铜块刚好浸没时(水未溢出),烧杯底部受到水的压强从B至D增加了______ Pa(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm)。
(1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/25/2965717002715136/2970681955491840/STEM/3e52390e-36d8-4c61-88ca-5b3204fafc68.png?resizew=591)
(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F浮=
(3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟
(4)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2c51a1f813507e07daccd5ce66793222.png)
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.3 |
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