解题方法
1 . 小明探究“浮力大小与哪些因素有关”时的实验情景如图所示,弹簧测力计下方所挂物体是底面积为5cm2、高为6cm的实心圆柱体铜块。(g=10N/kg)
(1)步骤A中,弹簧测力计的示数为__________ N,步骤B中,铜块所受的浮力F浮=__________ N;
(2)分析实验步骤ABCD,可以说明浮力大小跟__________ 有关;
(3)步骤F中溶液的密度为__________ g/cm3。(结果保留一位小数);
(4)分析实验步骤A、E、F,可以得出结论:当物体排开液体的体积一定时,__________ ,物体所受的浮力越大;
(5)实验结束后,小明将步骤B中弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓缓向容器内加水,直到所加的水使铜块刚好浸没(水未溢出),容器底部受到水的压强增加了__________ Pa。(已知在弹簧的弹性限度内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm,水的密度为1.0×103kg/m3)
(1)步骤A中,弹簧测力计的示数为
(2)分析实验步骤ABCD,可以说明浮力大小跟
(3)步骤F中溶液的密度为
(4)分析实验步骤A、E、F,可以得出结论:当物体排开液体的体积一定时,
(5)实验结束后,小明将步骤B中弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓缓向容器内加水,直到所加的水使铜块刚好浸没(水未溢出),容器底部受到水的压强增加了
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解题方法
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、实心圆柱金属体、大烧杯、水、盐水、细线等。
小冉利用上述器材进行的主要实验过程是:用弹簧测力计悬挂金属体,然后缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图A、B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计示数记录在下表中;
(1)A步骤所示弹簧测力计的示数为______ N;
(2)从B到D的实验过程中弹簧测力计的示数逐渐变小,说明金属体受到的浮力______ (选填“变大”、“变小”或“不变”);金属体浸没在水中时所受浮力F浮=______ N;
(3)分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟______ 有关,D、E两次实验弹簧测力计的示数相同说明______ ;
(4)比较实验步骤D、E中金属体下表面受到水的压强p和浮力F大小关系:pD______ pE,FD______ FE(均选填“大于”、“小于”或“等于”);
(5)根据表格中的数据,还可以算出盐水的密度是______ kg/m3。
小冉利用上述器材进行的主要实验过程是:用弹簧测力计悬挂金属体,然后缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图A、B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将弹簧测力计示数记录在下表中;
实验步骤 | A | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.4 | 2.1 | 1.7 | 1.7 | 1.5 |
(2)从B到D的实验过程中弹簧测力计的示数逐渐变小,说明金属体受到的浮力
(3)分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟
(4)比较实验步骤D、E中金属体下表面受到水的压强p和浮力F大小关系:pD
(5)根据表格中的数据,还可以算出盐水的密度是
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解题方法
3 . 小明在“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0.2N的弹簧测力计、圆柱形金属块a、不规则金属块b、完全相同的烧杯若干、水、密度未知的某种液体、细线等。小明进行了如图甲所示的实验,用弹簧测力计挂着圆柱形金属块a分别缓慢地浸入水中和某种液体中(液体均未溢出),并将其示数记录在表中。(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)步骤A中,弹簧测力计使用前要检查指针是否 _____ ,弹簧测力计的示数为 _____ N;根据表格数据可知,步骤D中金属块a所受浮力F=_____ N;
(2)根据表中的数据可知,浮力大小与_____ 有关;
A.物体排开液体的体积
B.液体的密度
C.物体浸没的深度
(3)更换不同液体进行多次实验,目的是_____ ;
(4)同组的小红只利用天平和烧杯、适量的水等测量金属块b的密度,她进行了如图乙、丙所示的操作:
①将金属块b放在已调平衡的天平左盘,测得金属块的质量为60g;
②将装有适量水的烧杯放在天平的左盘,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图乙所示,烧杯和水的总质量为_____ g;
③用细线系住金属块b,悬挂在铁架台上,让金属块b缓慢浸没在水中,细线和金属块b都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码读数总和为144g;
④金属块b的密度为_____ kg/m3;如果先进行步骤③再进行步骤②,所测量金属块b的密度将 _____ (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 1.6 | 1.2 | 0.6 | 0.6 | 1.0 |
(2)根据表中的数据可知,浮力大小与
A.物体排开液体的体积
B.液体的密度
C.物体浸没的深度
(3)更换不同液体进行多次实验,目的是
(4)同组的小红只利用天平和烧杯、适量的水等测量金属块b的密度,她进行了如图乙、丙所示的操作:
①将金属块b放在已调平衡的天平左盘,测得金属块的质量为60g;
②将装有适量水的烧杯放在天平的左盘,这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图乙所示,烧杯和水的总质量为
③用细线系住金属块b,悬挂在铁架台上,让金属块b缓慢浸没在水中,细线和金属块b都没有与烧杯接触,天平重新平衡时,右盘中砝码的总质量及游码读数总和为144g;
④金属块b的密度为
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解题方法
4 . 小明利用如图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”。他把同一金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置:
(1)上述四种情况,______ 图(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”)中金属块所受到的浮力最小;
(2)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与______ 是否有关;
(3)做______ 和______ 两次实验(选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”),是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关;
(4)图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图象是______ (选填“A”、“B”、“C”或“D”)(金属块未接触容器底);
(5)小明想继续探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他又找来薄铁片进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上;
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力______ 第二次铁片受到的浮力(均选填“大于”、“等于”或“小于”);
②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关,小明得出错误结论的原因是:______ 。
(1)上述四种情况,
(2)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与
(3)做
(4)图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图象是
(5)小明想继续探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”,他又找来薄铁片进行实验,实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底;
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上;
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力
②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关,小明得出错误结论的原因是:
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解题方法
5 . 在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
①可能跟物体浸入液体的深度有关;
②可能跟物体的重力有关;
③可能跟物体的体积有关;
④可能跟物体浸入液体的体积有关;
⑤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:他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)铁块从位置1→2→3的过程,弹簧测力计的示数______ ,说明铁块受到的浮力______ ;从位置3→4的过程,弹簧测力计的示数______ ,说明铁块受到的浮力______ (填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)通过这一实验可以验证上述猜想______ 是正确的,猜想______ 是不正确的(填上面猜想的序号);
(3)给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐(如图乙),请你通过设计实验验证浮力与液体的密度是否有关?______ ;简要地写出你的验证方法:______ 。
①可能跟物体浸入液体的深度有关;
②可能跟物体的重力有关;
③可能跟物体的体积有关;
④可能跟物体浸入液体的体积有关;
⑤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:他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)铁块从位置1→2→3的过程,弹簧测力计的示数
(2)通过这一实验可以验证上述猜想
(3)给你一杯清水、一个熟鸡蛋和适量的食盐(如图乙),请你通过设计实验验证浮力与液体的密度是否有关?
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解题方法
6 . 一般情况下,人在水中会下沉,在死海中却能漂浮在水面上。为此,小李同学猜想:浮力的大小可能跟液体的密度有关。为了检验这个猜想,他设计了如图所示的实验进行探究,请帮助小李同学完成下列步骤。
(1)由如图步骤可知实心匀质物块完全浸没在水中时受到的浮力F浮=_____ N。
(2)比较图乙、丙两图中测力计的示数大小,小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论,你认为这个结论是_____ (选填“正确”或“错误”)的,原因是 _____ 。
(3)小赵同学认为用以下方法检验更为简便:将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中,看到鸡蛋在水中下沉,在浓盐水中悬浮,如图丁所示。分析鸡蛋受力可知,在水中下沉是因为它受到的浮力_____ (选填“大于”“小于”或“等于”)重力;在浓盐水中悬浮时,可知鸡蛋受到的浮力 _____ (选填“大于”、“小于”或“等于”)重力,从而可以得出结论:浮力的大小与 _____ 有关。
(4)实验后小赵同学想利用弹簧测力计和匀质实心铝块等器材测量浓盐水的密度:他首先在资料中查出铝的密度为ρ铝,接下来将铝块用细线系着悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块在空气中静止时弹簧测力计的示数为G,把铝块完全浸没在浓盐水中静止时弹簧测力计的示数为F,则该浓盐水密度的表达式ρ浓盐水=_____ (用ρ铝及所测物理量符号表示)。
(1)由如图步骤可知实心匀质物块完全浸没在水中时受到的浮力F浮=
(2)比较图乙、丙两图中测力计的示数大小,小李同学得出浮力的大小与液体的密度无关的结论,你认为这个结论是
(3)小赵同学认为用以下方法检验更为简便:将同一个新鲜鸡蛋依次轻放入盛有水和浓盐水的烧杯中,看到鸡蛋在水中下沉,在浓盐水中悬浮,如图丁所示。分析鸡蛋受力可知,在水中下沉是因为它受到的浮力
(4)实验后小赵同学想利用弹簧测力计和匀质实心铝块等器材测量浓盐水的密度:他首先在资料中查出铝的密度为ρ铝,接下来将铝块用细线系着悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铝块在空气中静止时弹簧测力计的示数为G,把铝块完全浸没在浓盐水中静止时弹簧测力计的示数为F,则该浓盐水密度的表达式ρ浓盐水=
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解题方法
7 . 如图所示是同学们进行“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验步骤:
(1)分析实验可知,金属块A浸没在水中时,受到的浮力是_____ N;
(2)由图A、C、D可知,浮力的大小与物体浸没在水中的深度_____ (选填“有关”或“无关”);由图A、B、C可知,浮力大小跟 _____ 有关;
(3)根据图A、C、E的实验步骤,得出了“浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关”的结论,为了让实验结果具有普遍性,同学们用原来的实验方案和器材多次测量取平均值,这种方法是否合理?_____ ;理由是:_____ ;
(4)木块在水中漂浮,铁块在水中下沉,据此提出一个可探究的科学性问题:_____ 。
(1)分析实验可知,金属块A浸没在水中时,受到的浮力是
(2)由图A、C、D可知,浮力的大小与物体浸没在水中的深度
(3)根据图A、C、E的实验步骤,得出了“浸在液体中的物体所受浮力大小跟液体密度有关”的结论,为了让实验结果具有普遍性,同学们用原来的实验方案和器材多次测量取平均值,这种方法是否合理?
(4)木块在水中漂浮,铁块在水中下沉,据此提出一个可探究的科学性问题:
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解题方法
8 . 小明在生活中发现木块总浮在水面,铁块却沉入水底,由此他提出两个问题:
问题1:浸入水中的铁块是否受到浮力?
问题2:浮力大小与哪些因素有关?
为此他做了进一步的猜想,设计并完成了如图所示实验。
(1)B、C图中弹簧测力计示数均小于A图中弹簧测力计示数,说明浸入水中的铁块______ (选填“受到”或“不受到”)浮力;
(2)做D、E两次实验,是为了探究浮力大小与液体______ 的关系;
(3)小明对B、C、D进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关,对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而______ ,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度______ ;
(4)小明想利用上述器材探究探究浮力大小是否与物体的形状有关,他只需要将铁块换成______ 即可完成探究。
问题1:浸入水中的铁块是否受到浮力?
问题2:浮力大小与哪些因素有关?
为此他做了进一步的猜想,设计并完成了如图所示实验。
(1)B、C图中弹簧测力计示数均小于A图中弹簧测力计示数,说明浸入水中的铁块
(2)做D、E两次实验,是为了探究浮力大小与液体
(3)小明对B、C、D进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关,对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而
(4)小明想利用上述器材探究探究浮力大小是否与物体的形状有关,他只需要将铁块换成
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解题方法
9 . 在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明做了如图所示实验。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)
(1)分析甲图中②③两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与___________ 有关;分析甲图中③⑤两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与 ___________ 有关;
(2)乙图根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与金属块下表面在水中所处深度h的关系图像。请在图乙中画出F浮随h变化的关系图像___________ ;
(3)由图像可知金属块在水中所受浮力的变化情况是___________ ;
(4)根据图中实验数据计算出盐水的密度为___________ kg/m3。
(1)分析甲图中②③两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与
(2)乙图根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与金属块下表面在水中所处深度h的关系图像。请在图乙中画出F浮随h变化的关系图像
(3)由图像可知金属块在水中所受浮力的变化情况是
(4)根据图中实验数据计算出盐水的密度为
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10 . 小明在探究浮力的实验中,测量浸在水中的物体所受浮力大小过程如图1所示。
(1)由甲图和丁图可知,物体完全浸没在水中时,所受的浮力为______ N,根据图中弹簧测力计示数的变化可知,物体______ 越大,所受的浮力越大;
(2)在上述实验的基础上,小明若想探究浮力大小与液体密度的关系,则应该换用一杯______ (选填“质量”或“密度”)不同的液体,将金属圆柱体浸没在液体中,观察弹簧测力计的示数,与______ 图比较得出结论(选填“乙”、“丙”或“丁”);
(3)如图2所示,图线______ (选填“a”或“b”)能用来表示物体所受浮力大小随浸入液体深度的变化情况。
(1)由甲图和丁图可知,物体完全浸没在水中时,所受的浮力为
(2)在上述实验的基础上,小明若想探究浮力大小与液体密度的关系,则应该换用一杯
(3)如图2所示,图线
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