如图所示,小明同学做“验证阿基米德原理”的实验,步骤如下:
①用弹簧测力计测出物体所受的重力为G,如图甲;
②把物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出此时测力计的示数为F,同时,用小桶收集物体排开的水,如图乙;
③测出小桶和排开水所受的总重力为
,如图丙;
④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力为
,如图丁;
⑤分别计算出物体受到的浮力和排开水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。
请你回答下列问题:
(1)物体浸没在水中,受到水的浮力![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d80bc9374d1f09333a74b163ecc53599.png)
______ ,被排开水所受的重力![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f275da4c908b7728a28a8ccb2c08f995.png)
______ ;(用上述测得量的符号表示)
(2)实验过程中,若溢水杯中的水没有装满,小桶收集到水的重力______ (选填“大于”、“等于”或“小于”)被物体排开水的重力;
(3)若物体没有完全浸没水中,用该实验______ (选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理;
(4)若换用密度小于水的木块,利用图所示的实验器材______ (选填“能”或“不能”)验证阿基米德原理。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/9/11/459af6a6-c373-4711-a7f5-5d7d0f682b03.png?resizew=273)
①用弹簧测力计测出物体所受的重力为G,如图甲;
②把物体浸没在盛满水的溢水杯中,读出此时测力计的示数为F,同时,用小桶收集物体排开的水,如图乙;
③测出小桶和排开水所受的总重力为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/011ae6cb0cf49f6d3d19b485dc1cfc22.png)
④将小桶中的水倒出,测出小桶所受的重力为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/86fda993d38532293724009685288b72.png)
⑤分别计算出物体受到的浮力和排开水所受的重力,并比较它们的大小是否相同。
请你回答下列问题:
(1)物体浸没在水中,受到水的浮力
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d80bc9374d1f09333a74b163ecc53599.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f275da4c908b7728a28a8ccb2c08f995.png)
(2)实验过程中,若溢水杯中的水没有装满,小桶收集到水的重力
(3)若物体没有完全浸没水中,用该实验
(4)若换用密度小于水的木块,利用图所示的实验器材
更新时间:2023-07-29 00:46:25
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【推荐1】用如图所示实验装置验证阿基米德原理:
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(1)如图所示,当物块浸入装满水的溢水杯中时,根据图中数据可知,此时物块所受浮力大小等于______ (用文字描述),从而验证阿基米德原理;
(2)若换用酒精代替水进行实验,则F3的大小将变为______ N。(ρ水=1×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3);
(3)若该物块只有一部分浸入液体中,此时它所受浮力______ 阿基米德原理(填“仍满足”或“不满足”)。
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【推荐2】小明正在复习“探究影响浮力大小的因素”实验。
(1)如图是小明用弹簧测力计“探究影响浮力大小的因素”实验装置图,物体A静止时,弹簧测力计示数分别如图所示;
①物体浸没在水中所受浮力为___________ N;
②对比实验序号①②③可得出的实验结论是___________ ;
(2)该物块重力大小为___________ N,该物块的密度为 ___________ kg/m3。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/18/c8d91330-955b-4560-b861-5d3fd2666627.png?resizew=289)
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【推荐3】小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的烧杯,分别装有一定量的水和酒精,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。
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(1)物体受到的重力是___________ N。
(2)物体浸没在水中受到的浮力为___________ N。
(3)通过比较B、C、D三幅图,得出:浮力大小与浸在液体中的深度有关的结论,对此结论你认为是___________ (选填“正确”或“错误”)的,理由是:___________ 。
(4)根据已有条件,请你求出E图中弹簧测力计的示数是___________ N。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
(5)实验中所用物体的密度ρ=___________ g/cm3。
(6)拓展探究:实验结束后小明想到,如果在D图中测力计3N的位置标出水的密度值,就可以把这个装置改装成一个密度秤。该密度秤的零刻度应标在___________ N处,该密度秤的刻度是___________ (选填“均匀”或“不均匀”)的。
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【推荐1】某同学利用如图所示的装置探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系。______ ;
(2)选用其他物体和液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受浮力______ 它排开的液体所受的重力。本次实验所用物体密度为______ kg/m3;
(3)另一小组用相同的器材进行实验时,仅因为图A中溢水杯水未装满,导致图C中弹簧测力计示数变为1.3N。若柱形平底溢水杯(不计厚度)底面积为50cm2,从物体下表面刚接触水面到浸没(未触底)的过程中溢水杯对水平桌面的压强变化了______ Pa,物体浸没后受到的浮力是______ N。
(2)选用其他物体和液体多次实验后,可得出结论:浸在液体中的物体所受浮力
(3)另一小组用相同的器材进行实验时,仅因为图A中溢水杯水未装满,导致图C中弹簧测力计示数变为1.3N。若柱形平底溢水杯(不计厚度)底面积为50cm2,从物体下表面刚接触水面到浸没(未触底)的过程中溢水杯对水平桌面的压强变化了
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【推荐2】在学习浮力时,小明在家里做了如图所示一些有趣的小实验。
(1)图甲所示,把鸡蛋放入水中,会沉入水底,此时鸡蛋受到的浮力F浮______ (选填“>”“<”或“=”)鸡蛋的重力G重;不断向清水中加盐,下沉的鸡蛋会浮到水面上,根据这一现象,小明可以猜想:物体受到的浮力大小可能跟______ 有关;
(2)将浮于水面的盆子向下按,盆子浸入水中的部分越多,用力越大,如图乙所示针对这现象,小明可以猜想:物体受到的浮力大小可能跟排开液体的体积有关。为了验证自己的猜想是否正确,小明进行了如图丙所示的实验,根据图中的现象和数据,可以得到的结论是:______ ;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/5/bbc4c474-81b2-4cea-9fed-d9cb7f1cae15.png?resizew=666)
(3)经过进一步观察后发现,盆子浸入水中的部分越多,盆子排开的水就越多,排开水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?在老师的帮助之下,小明又继续进行了实验。图丁是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的情景。请根据图示完成下面的填空:
①石块排开的水所受的重力G排=______ N;
②通过实验可以得到的初步结论是:没在水中的物体受到的浮力______ 物体排开水所受到的重力;(选填“>”“<”或“=”)
③在实验中,小明发现石块排开水的重力明显小于所受的浮力,排除测量误差因素的影响,造成这种结果的原因可能是:______ 。(写出一种即可)
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(1)图甲所示,把鸡蛋放入水中,会沉入水底,此时鸡蛋受到的浮力F浮
(2)将浮于水面的盆子向下按,盆子浸入水中的部分越多,用力越大,如图乙所示针对这现象,小明可以猜想:物体受到的浮力大小可能跟排开液体的体积有关。为了验证自己的猜想是否正确,小明进行了如图丙所示的实验,根据图中的现象和数据,可以得到的结论是:
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(3)经过进一步观察后发现,盆子浸入水中的部分越多,盆子排开的水就越多,排开水的重力就越大。浮力大小与排开水的重力有什么关系呢?在老师的帮助之下,小明又继续进行了实验。图丁是“探究浮力的大小与排开水所受重力关系”的情景。请根据图示完成下面的填空:
①石块排开的水所受的重力G排=
②通过实验可以得到的初步结论是:没在水中的物体受到的浮力
③在实验中,小明发现石块排开水的重力明显小于所受的浮力,排除测量误差因素的影响,造成这种结果的原因可能是:
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解题方法
【推荐3】在“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验中,小明的实验步骤如下∶
①如图甲,用弹簧测力计测出物体所受的重力,用F1表示;
②如图乙,将物体缓慢浸入水中,读出物体浸没在水中后弹簧测力计的读数,用F2表示;
③如图丙,用弹簧测力计测出排开的水和小桶的总重力,用F3表示;
④如图丁,倒出小桶中的水,用弹簧测力计测出小桶所受的重力,用F4表示;
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/14/2742895849684992/2746439605673984/STEM/3ce6c0f2-2977-44b1-93c8-b4d01321ae26.png?resizew=359)
(1)小强提醒小明注意小桶的重力应该在注水前提前测好,这样做的好处是能更加准确地计算出______ 。 小明以合理的顺序进行测量,如果四次测量值满足______ (用表达式填写)的关系时,即可验证阿基米德原理;
(2)物体的密度表达式为______ (用所测物理量和ρ水表示)。若溢水杯中的水没有装满,物体浸没在溢水杯后,则小桶中水的重力与物体所受浮力相比______ (选填“偏大”或“偏小”);
(3)为了使实验结论更具有普遍性,小明应该______ (选填序号);
A.多次测量取平均值
B.换用其他液体多次实验
C.换用其他弹簧测力计多次实验
(4)小强提出为了直观验证阿基米德原理,实验装置做如图所示改进,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯。 在金属块的正下方,有一个溢水杯。溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/6/14/2742895849684992/2746439605673984/STEM/00b61ba9-23dc-4b2e-b0dd-1531b2f3199c.png?resizew=761)
(a)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙-→丙),在此过程中,弹簧测力计示数F甲______ F丙(选填“大于”“等于”或“小于”);
(b)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁)。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为______ N,此时浮力的测量数值比真实数值将______ (选填“偏大”或“偏小”)。
①如图甲,用弹簧测力计测出物体所受的重力,用F1表示;
②如图乙,将物体缓慢浸入水中,读出物体浸没在水中后弹簧测力计的读数,用F2表示;
③如图丙,用弹簧测力计测出排开的水和小桶的总重力,用F3表示;
④如图丁,倒出小桶中的水,用弹簧测力计测出小桶所受的重力,用F4表示;
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(1)小强提醒小明注意小桶的重力应该在注水前提前测好,这样做的好处是能更加准确地计算出
(2)物体的密度表达式为
(3)为了使实验结论更具有普遍性,小明应该
A.多次测量取平均值
B.换用其他液体多次实验
C.换用其他弹簧测力计多次实验
(4)小强提出为了直观验证阿基米德原理,实验装置做如图所示改进,把弹簧测力计上端固定在铁架台上,用粗铁丝做一个框,挂在弹簧测力计挂钩上。在粗铁丝框上端悬吊一个金属块,下端放一小杯。 在金属块的正下方,有一个溢水杯。溢水杯放置在铁架台的支架上,溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。
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(a)平稳缓慢地抬高溢水杯支架,使金属块完全浸没入水中(如图甲→乙-→丙),在此过程中,弹簧测力计示数F甲
(b)再平稳缓慢地降低溢水杯支架,使金属块完全离开水面(如图丁)。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为
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