【实验名称】探究浮力的大小跟什么因素有关。
【猜想与假设】
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
【设计并进行实验】小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材,设计并进行了如图所示的实验。
(1)小虹在弹簧测力计下悬挂一个物块,如图甲,随后将物块慢慢浸入水中。当物块部分浸入水中时,弹簧测力计示数如图乙所示,此时物块受到的浮力是__________ N;
(2)探究浮力与深度的关系,应分析对比__________ 两图,可得出浮力大小与浸没在液体中的深度__________ (选填“有关”或“无关”);
(3)探究浮力与物体浸入液体中的体积的关系,应分析对比__________ 两图,可得出:在同种液体中,物体浸入液体中的体积越大,受到的浮力__________ ;
(4)分析丙、戊两图可得出实验结论:当物块浸入液体的体积相同时,__________ 越大,物块所受浮力越大。
【分析与评估】
(5)实验误差分析:实验时,若先将物块放入水中测拉力,再测量物块的重力,因水分不能完全擦干,则所测浮力值__________ (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【猜想与假设】
猜想a:浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。
猜想b:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
猜想c:浮力大小与液体的密度有关。
【设计并进行实验】小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材,设计并进行了如图所示的实验。
(1)小虹在弹簧测力计下悬挂一个物块,如图甲,随后将物块慢慢浸入水中。当物块部分浸入水中时,弹簧测力计示数如图乙所示,此时物块受到的浮力是
(2)探究浮力与深度的关系,应分析对比
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(4)分析丙、戊两图可得出实验结论:当物块浸入液体的体积相同时,
【分析与评估】
(5)实验误差分析:实验时,若先将物块放入水中测拉力,再测量物块的重力,因水分不能完全擦干,则所测浮力值
更新时间:2023-05-31 18:03:06
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【推荐1】在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,某同学进行如图所示的实验探究,请根据图示回答下列问题。
(1)甲、乙两图中,乙中的弹簧测力计的示数变小,说明了浸在水中的物体受到了___________ 的浮力作用,此时物体所受浮力为___________ N;
(2)乙、丙两图中,弹簧测力计的示数不同,说明了浸在同一种液体中的物体所受的浮力大小跟浸入液体的___________ 有关;
(3)丙、戊两图中,弹簧测力计的示数不同,说明物体排开相同体积的液体时,所受浮力大小跟___________ 有关;
(4)丙、丁可说明物体浸没在同种液体中,所受浮力大小与浸入液体的___________ 无关。
(1)甲、乙两图中,乙中的弹簧测力计的示数变小,说明了浸在水中的物体受到了
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【推荐2】小靓同学制作了如图甲所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。(1)由图乙可知探头所受到的重力是______ N;
(2)通过观察紧密蒙在探头下端的橡皮膜,橡皮膜的形变程度越大,说明它所受的液体压强越______ ;
(3)比较丙图和丁图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随______ 的增加而增大;
(4)比较______ 图和戊图,可以初步得出结论:液体内部压强与液体的密度有关;
(5)结合乙图和戊图可知:探头浸没在盐水中所受到的浮力为______ N。
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【推荐3】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
(1) 根据实验现象,你有什么发现,请写出两条;
(2) 求在图丁中圆柱体所受的浮力;
(3) 圆柱体的体积和密度分别是多大?(g取10N/kg)
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【推荐1】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),并将其示数记录在下表中:
(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;分析实验步骤A、E、F,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),还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是_______ Pa,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________ (选填“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___________ (选填“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
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 |
(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
(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
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【推荐2】在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),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,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;
(1)分析比较实验步骤A和________ ,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体____________ 有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与__________ 有关;
(2)分析右表的实验数据可知,F中液体密度_______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度;如果在实验中不小心使F图中的金属块接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量出的液体密度值将_______ (选填“偏大”或“偏小”);
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_____ N,金属块密度为_______ kg/m3。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.2 | 2.0 | 1.7 | 1.7 | 1.9 |
(2)分析右表的实验数据可知,F中液体密度
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是
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解题方法
【推荐3】如图甲所示,是“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程。实验中保持物体处于静止状态,物体重力为5N,图(a)和图(b)中物体露出液面的体积相等,弹簧测力计的示数分别是:、。
(1)物体在图(a)中受到水的浮力是______ N;
(2)由图(a)和图(b)的探究可以得出的结论是:物体排开液体体积相同时,______ ,浮力越大;
(3)由图(c)和图(d)可探究“浮力的大小与______ 无关”;
(4)根据所学的知识,小明课下继续探究,他把A、B、C、D四个瓶子盛不等量的水,盖紧盖子放入水中,瓶子静止在如图乙所示的位置,受到浮力最小的是______ 种情况;(填瓶子字母)
(5)乙图中已经画出瓶D所受重力示意图,请在图中画出它受到的浮力示意图_________ ;
(6)用丙装置测量未知液体的密度,进行如下操作:
A.在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平;
B.用刻度尺测出右侧液面到橡皮膜中心的深度;
C.用刻度尺测出左侧水面到橡皮膜中心的深度;
待测液体密度的表达式为______ (用题中字母和表示)。
(1)物体在图(a)中受到水的浮力是
(2)由图(a)和图(b)的探究可以得出的结论是:物体排开液体体积相同时,
(3)由图(c)和图(d)可探究“浮力的大小与
(4)根据所学的知识,小明课下继续探究,他把A、B、C、D四个瓶子盛不等量的水,盖紧盖子放入水中,瓶子静止在如图乙所示的位置,受到浮力最小的是
(5)乙图中已经画出瓶D所受重力示意图,请在图中画出它受到的浮力示意图
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A.在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜相平;
B.用刻度尺测出右侧液面到橡皮膜中心的深度;
C.用刻度尺测出左侧水面到橡皮膜中心的深度;
待测液体密度的表达式为
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解题方法
【推荐1】在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下猜想:
猜想1:浮力的大小可能与物体所受重力的大小有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关;
猜想3:浮力大小可能与液体的密度有关。
(1)科学猜想都是根据已有经验或知识提出的,请你写出一个能支持猜想2的生活中的事例:________ 。
他们从学校实验室理里找来了弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线等器材,并选取了、、三个体积相同但重力不同的金属块,实验装置如图所示。
(2)他们首先将、、三个金属块分别浸没在盐水中进行实验,得到的实验数据如表1所示。
表1
①他们这样操作的目的是为了验证猜想___________ (选填“1”、“2”或“3”)。
②得到表1中最后一栏的浮力的方法是___________ 。
③分析表1中实验数据可知,浮力的大小与物体所受重力大小___________ (选填“有关”或“无关”)。
(3)随后,同学们又将金属块A部分浸入水中,并改变浸入水中的体积进行实验;然后换盐水重复上述过程。得到的实验数据详见表2。
表2
①分析表2中序号为1、2、3的实验数据,可以得出结论:同种液体中,物体浸入液体中体积越大,受到的浮力越___________ 。
②分析表2中序号为___________ 、___________ 的实验数据,可以得出结论:物体浸入液体中体积相同时,___________ 越大,物体受到的浮力越大。
(4)实验后,同学们又利用随身携带的橡皮泥进行实验,发现将橡皮泥放入盛水的烧杯中,橡皮泥会沉至杯底:再将橡皮泥捏成“碗状”放入水中,它们竟然能漂浮在水面上!通过讨论,他们认为:浮力的大小还与物体的形状有关。你同意他们的观点吗?简要写明你的看法并说明理由:___________ 。
猜想1:浮力的大小可能与物体所受重力的大小有关;
猜想2:浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关;
猜想3:浮力大小可能与液体的密度有关。
(1)科学猜想都是根据已有经验或知识提出的,请你写出一个能支持猜想2的生活中的事例:
他们从学校实验室理里找来了弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线等器材,并选取了、、三个体积相同但重力不同的金属块,实验装置如图所示。
(2)他们首先将、、三个金属块分别浸没在盐水中进行实验,得到的实验数据如表1所示。
表1
序号 | 金属块 | 物体的 重力 | 液体的 密度 | 物体浸入液体中 的体积 | 弹簧测力计的 示数 | 浮力 |
1 | 5 | 1.2 | 100 | 3.8 | 1.2 | |
2 | 4 | 1.2 | 100 | 2.8 | 1.2 | |
3 | 3 | 1.2 | 100 | 1.8 | 1.2 |
②得到表1中最后一栏的浮力的方法是
③分析表1中实验数据可知,浮力的大小与物体所受重力大小
(3)随后,同学们又将金属块A部分浸入水中,并改变浸入水中的体积进行实验;然后换盐水重复上述过程。得到的实验数据详见表2。
表2
序号 | 金属块 | 物体的 重力 | 液体的 密度 | 物体浸入液体中 的体积 | 弹簧测力计的 示数 | 浮力 |
1 | 5 | 1.0 | 30 | 4.7 | 0.3 | |
2 | 5 | 1.0 | 60 | 4.4 | 0.6 | |
3 | 5 | 1.0 | 90 | 4.1 | 0.9 | |
4 | 5 | 1.2 | 30 | 4.6 | 0.4 | |
5 | 5 | 1.2 | 60 | 4.3 | 0.7 | |
6 | 5 | 1.2 | 90 | 3.9 | 1.1 |
②分析表2中序号为
(4)实验后,同学们又利用随身携带的橡皮泥进行实验,发现将橡皮泥放入盛水的烧杯中,橡皮泥会沉至杯底:再将橡皮泥捏成“碗状”放入水中,它们竟然能漂浮在水面上!通过讨论,他们认为:浮力的大小还与物体的形状有关。你同意他们的观点吗?简要写明你的看法并说明理由:
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【推荐2】小明为了探究物体在水中不同深度所受浮力变化情况,如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重_____ N,第4次实验时,物体受到的浮力是_____ N;
(2)分析表中第1列到第5列数据,表明________ ;
(3)分析表中第6列到第8列数据,表明________ .
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重
(2)分析表中第1列到第5列数据,表明
(3)分析表中第6列到第8列数据,表明
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【推荐3】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: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)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F浮大于铁球排开的水所受重力G排,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)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正,进一步思考:如果实验中物体没有完全浸没水中,能否验证“阿基米德原理”,正确的观点是_______ (选填“能”或“不能”)验证;
(5)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m1,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m2,则m2_______ m1,(选填“>”、“=”、“<”)。
(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: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=
(2)小明预期要获得的结论是:
(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F浮大于铁球排开的水所受重力G排,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
(4)小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正,进一步思考:如果实验中物体没有完全浸没水中,能否验证“阿基米德原理”,正确的观点是
(5)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m1,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m2,则m2
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解题方法
【推荐1】为了探究浮力大小跟哪些因素有关,某同学用同一物体进行了如图A、B、C、D的操作,记下物体静止时弹簧测力计的示数。图中金属块放入前溢水杯B、D均装满液体。图A是测空小烧杯的重力,图C是测物体浸没后溢出的水和小烧杯的总重力。
(1)实验中我们只需要比较_________ 两步实验(填序号),就能推出浮力的大小跟液体的密度有关;
(2)实验中金属块在水中所受的浮力是_________ ,金属块的体积_________ m3,未知液体的密度__________ kg/m3;
(3)某同学在进行如图B中实验时,如果物体浸没后从细绳上脱落沉于杯底,则溢水杯底部受的压力将______ (填“增大”、“减小”或“不变”)。
A.B.C.D.
(1)实验中我们只需要比较
(2)实验中金属块在水中所受的浮力是
(3)某同学在进行如图B中实验时,如果物体浸没后从细绳上脱落沉于杯底,则溢水杯底部受的压力将
A.B.C.D.
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【推荐2】弹簧测力计是中学物理重要的测量工具,让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧!
(1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示;
①使用测力计前应先明确弹簧测力计的量程和_____ ,观察指针是否指在零刻度线的位置;
②分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为_____ N;
③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与液体_____ 有关;
④小聪通过数据还计算出了物体A的密度为_____ kg/m3;盐水的密度为_____ kg/m3;
(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示;
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其做_____ 运动;
②比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结是:_____ 滑动摩擦力越大。利用此结论,如果要在拔河比赛中获胜应选用图三中_____ 类型的鞋(填字母);
③小明利用图C继续进行探究时,突然拉动下面木块,观察到上面的小木块向后倾倒,则上面小木块受到摩擦力的方向是向_____ (选填“左”或“右”)的。
(1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图一所示;
①使用测力计前应先明确弹簧测力计的量程和
②分析图一中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为
③比较图一中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与液体
④小聪通过数据还计算出了物体A的密度为
(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”,实验装置如图二所示;
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,应使其做
②比较A、B两图中弹簧测力计的示数,可得出结是:
③小明利用图C继续进行探究时,突然拉动下面木块,观察到上面的小木块向后倾倒,则上面小木块受到摩擦力的方向是向
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