小明与同学们做“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验时,如右图所示的A、B、C、D四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是______ 。
【分析与论证】
分析表中物体a、b的实验数据,可得出实验结论:浸在液体中的物体所受浮力大小_______ (选填“等于”或“不等于”)物体排开液体所受的重力。
【交流与评估】
(1)小明在探究物体c所受浮力的大小跟排开液体所受重力关系的实验中,发现数据明显与其他组数据反映的规律不符。为了得出结论,他将c组数据中的桶与排开水的总重G1改为1.3N,排开水重G排改为0.7N,请你评价他的这种做法:______ ;针对此实验数据重新进行分析,排除各种测量误差因素的影响,发现物体c排开水的重力明显小于它所受的浮力,请分析实验操作中可能造成这种结果的原因:______ ;
(2)实验后小组成员又进行了交流,要验证阿基米德原理,物体______ (选填“一定”或“不一定”)要浸没在水中;
(3)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则上图中的步骤______ (选填“A”“B”“C”或“D”)可不使用弹簧测力计。
物体 | 物重/N | 物体浸没在水中测力计的示数F/N | 空桶重G0/N | 桶与排开水的总重G1/N | 排开水重G排/N | |
a | 1.2 | 0.7 | 0.5 | 0.6 | 1.1 | 0.5 |
b | 2 | 1.4 | 0.6 | 0.6 | 1.2 | 0.6 |
c | 2.4 | 1.7 | 0.7 | 0.6 | 1.2 | 0.6 |
分析表中物体a、b的实验数据,可得出实验结论:浸在液体中的物体所受浮力大小
【交流与评估】
(1)小明在探究物体c所受浮力的大小跟排开液体所受重力关系的实验中,发现数据明显与其他组数据反映的规律不符。为了得出结论,他将c组数据中的桶与排开水的总重G1改为1.3N,排开水重G排改为0.7N,请你评价他的这种做法:
(2)实验后小组成员又进行了交流,要验证阿基米德原理,物体
(3)如果换用密度小于液体密度的物体(不吸液体)来进行该实验,则上图中的步骤
更新时间:2023-06-01 08:30:57
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【推荐1】小华做“验证阿基米德原理”的实验中,用图(a)所示的溢水杯和小桶收集石块排开的水,他的实验过程分别如图(b)、(c)、(d)、(e)所示。
(a)
溢水杯和小桶
(b)
测小桶重力
(c)
测石块重力
(d)
测石块浸在水中时的拉力
(e)
测小桶和排开水的重力
(1)当实验图中四个测量值
、
、
、
应满足关系式______ ,将符合实验原理;
(2)以下关于实验过程中的操作,不会影响验证结果的有______ ;
A.图(a)中溢杯内未盛满 B.图(a)中溢杯内装满盐水
C.图(d)中石块未浸没水中 D.图(b)中小桶内有少量水
(3)请设计实验数据记录表格。( )
(a)
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(b)
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(c)
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(d)
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(e)
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(1)当实验图中四个测量值
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(2)以下关于实验过程中的操作,不会影响验证结果的有
A.图(a)中溢杯内未盛满 B.图(a)中溢杯内装满盐水
C.图(d)中石块未浸没水中 D.图(b)中小桶内有少量水
(3)请设计实验数据记录表格。
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【推荐2】小唐同学和小张同学想通过实验再次验证“阿基米德原理”,选用了以下的实验器材:弹簧测力计、小吊桶、小石块、溢水杯、细线、小烧杯、铁架台、水,小唐的操作过程如图的A、B、C、D所示,而同组的小张设计了图E的实验。
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(1)小唐的实验数据为上表,则石块浸没受到的浮力为___________ N。根据表中的数据___________ 初步验证阿基米德原理(选填“能”或“不能”);如果考虑到石头吸水,___________ (选填“能”或“不能”)利用此装置进行实验并验证阿基米德原理;
(2)在小张同学的实验中,如果先将溢水杯装满水,不断向上调节升降台,若测力计A示数的减小量___________ 测力计B示数的增加量(选填“等于”、“大于”或“小于”),便可以验证阿基米德原理。可细心的小唐发现小张溢水杯中的水并没有完全装满,经思考,不用重新加水,此实验___________ (选填“能”或“不能”)继续进行;(3)小张同学设计的方案优点在于______________________ ;
(4)根据AC两个步骤还可以测出石块的密度。如果交换顺序,则测量结果___________ (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”);
(5)学习阿基米德原理后,小唐还找到了测量密度的新方法,具体操作步骤如下:
①水槽中装入适量水,小烧杯A漂浮在水槽里如图甲所示,水槽中水的深度为H1;
②然后将金属块B放在水槽中,如图乙所示水槽中水的深度为H2;
③将金属块B捞出直接放入小烧杯A中,如图丙所示,水的深度为H3;
则小唐测量出金属块B的密度用物理量表示为ρB=____________ 。同组的小张同学提出在实验步骤丙中,金属块B将一些水带入到烧杯A中,测出金属块的密度将____________ (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
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实验步骤 | A | B | C | D |
弹簧测力计示数/N | 2.0 | 0.4 | 1.7 | 0.7 |
(1)小唐的实验数据为上表,则石块浸没受到的浮力为
(2)在小张同学的实验中,如果先将溢水杯装满水,不断向上调节升降台,若测力计A示数的减小量
(4)根据AC两个步骤还可以测出石块的密度。如果交换顺序,则测量结果
(5)学习阿基米德原理后,小唐还找到了测量密度的新方法,具体操作步骤如下:
①水槽中装入适量水,小烧杯A漂浮在水槽里如图甲所示,水槽中水的深度为H1;
②然后将金属块B放在水槽中,如图乙所示水槽中水的深度为H2;
③将金属块B捞出直接放入小烧杯A中,如图丙所示,水的深度为H3;
则小唐测量出金属块B的密度用物理量表示为ρB=
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解题方法
【推荐3】如图所示,甲、乙、丙、丁是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的四个步骤。
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甲:用测力计测出某物体所受重力
乙:把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出这时测力计示数。同时,用小桶收集物体排开的水
丙:测出小桶和物体排开的水所受的总重力
丁:测出小桶所受的重力
(1)上述实验操作的更合理顺序应该是______ ;
(2)通过______ 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮=______ N,通过______ 两步骤可得出物块排开的水所受的重力G排,比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系;
(3)学生发现在步骤乙中,将物体浸没在水中的更深的位置时(未触底)弹簧测力计的示数不变,说明浸没在水中的物体所受浮力大小与浸没的______ 无关。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/5/2456124417662976/2456383785115649/STEM/ebbbf9b1-38d2-4916-ad81-6ba0dfb313d4.png?resizew=326)
甲:用测力计测出某物体所受重力
乙:把被测物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出这时测力计示数。同时,用小桶收集物体排开的水
丙:测出小桶和物体排开的水所受的总重力
丁:测出小桶所受的重力
(1)上述实验操作的更合理顺序应该是
(2)通过
(3)学生发现在步骤乙中,将物体浸没在水中的更深的位置时(未触底)弹簧测力计的示数不变,说明浸没在水中的物体所受浮力大小与浸没的
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【推荐1】学习了浮力的相关知识后,小明所在的实验小组利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材,探究“浮力大小与排开液体的重力的关系”。_________ (用实验步骤对应的序号表示)。
(2)小明进行实验并把数据记录在表中,由表可知石块受到的浮力是0.2N。小明根据表中数据归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小红认为实验还没有结束,理由是_________ 。
(3)实验结束后,小明还想探究“浮力大小是否与物体的密度有关”,可以取 ____ (选填“质量”或“体积”)相同的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、薄塑料袋(质量忽略不计)、饮料瓶和吸管组成的溢水杯对实验进行改进,装置如图1乙所示。向下移动横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数和B的示数都在变化,且A、B示数的变化量______ (选填“相等”或“不相等”)。
(2)小明进行实验并把数据记录在表中,由表可知石块受到的浮力是0.2N。小明根据表中数据归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小红认为实验还没有结束,理由是
实验步骤 | ① | ② | ③ | ④ |
弹簧测力计示数/N | 1.8 | 0.5 | 1.6 | 0.3 |
(4)另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、薄塑料袋(质量忽略不计)、饮料瓶和吸管组成的溢水杯对实验进行改进,装置如图1乙所示。向下移动横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到A的示数和B的示数都在变化,且A、B示数的变化量
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解题方法
【推荐2】小林小组在“探究浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,选择溢水杯、水、弹簧测力计、金属块、小桶、细线等器材进行实验,具体操作步骤如下:
A.测量金属块的重力,弹簧测力计的示数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5076289823db419f94e9c0c8f4aafd9.png)
B.测量空桶的重力,弹簧测力计的示数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3fb78c5f885034612c0e030b920143d.png)
C.把挂在弹簧测力计下的金属块逐渐浸入装满水的溢水杯中,直至完全浸没,用小桶接着溢出的水,读出弹簧测力计示数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1282962a17a48a18edf733204054d67.png)
D.测出小桶和被排开水的总重,弹簧测力计的示数为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/287adcb739a4890d108dd974358345fa.png)
(1)在情景C中,金属块从刚接触水面到刚好完全浸没在水中的过程中,水对溢水杯底的压强将______ ,弹簧测力计的示数将______ ;金属块完全浸没水中后在水面下匀速下沉但未触底的过程中,弹簧测力计的示数将______ (以上三空均选填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“保持不变”);
(2)小林进行实验收集测量数据来验证阿基米德原理(测量数据用上图中物理量符号表示),分析比较A、B、C、D的测力计示数关系,如果关系式______ 成立,即可验证阿基米德原理;
(3)同组的其他同学认为上述实验还有不足之处,为了改进上述实验的不足之处,下列继续进行的操作合理的是______ ;
A.用原来的方案将水换成其他液体进行实验
B.用原来的方案和器材多次测量取平均值
C.用原来的方案将金属块换成其他不同的固体进行实验
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/13/acdda381-0b00-4ecb-bf3e-95373c5de443.png?resizew=220)
A.测量金属块的重力,弹簧测力计的示数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f5076289823db419f94e9c0c8f4aafd9.png)
B.测量空桶的重力,弹簧测力计的示数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a3fb78c5f885034612c0e030b920143d.png)
C.把挂在弹簧测力计下的金属块逐渐浸入装满水的溢水杯中,直至完全浸没,用小桶接着溢出的水,读出弹簧测力计示数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d1282962a17a48a18edf733204054d67.png)
D.测出小桶和被排开水的总重,弹簧测力计的示数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/287adcb739a4890d108dd974358345fa.png)
(1)在情景C中,金属块从刚接触水面到刚好完全浸没在水中的过程中,水对溢水杯底的压强将
(2)小林进行实验收集测量数据来验证阿基米德原理(测量数据用上图中物理量符号表示),分析比较A、B、C、D的测力计示数关系,如果关系式
(3)同组的其他同学认为上述实验还有不足之处,为了改进上述实验的不足之处,下列继续进行的操作合理的是
A.用原来的方案将水换成其他液体进行实验
B.用原来的方案和器材多次测量取平均值
C.用原来的方案将金属块换成其他不同的固体进行实验
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