资源简介 2023年中考物理浮力之实验大题专练学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、实验题1.小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。(1)实验步骤如图(a)所示,甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为、、、,物体受到的浮力______;(2)小李利用三个不同物体a、b、c进行实验探究,实验数据如下表:物体 物重G/N 物体浸没在水中测力计的示数F/N 浮力 空桶重 桶与排开水的总重 排开水重a 1.2 0.7 0.5 0.6 1.1 0.5b 2 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6c 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,小李得出的结论是:______;(3)小李在探究物体c所受浮力的实验中,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浮力,请分析实验操作中造成这种结果的原因:______;(4)小张利用身边的器材对小李的实验进行改进:两个相同的弹簧测力计A和B、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材,装置如图(b)所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,观察到弹簧测力计A的示数逐渐______,弹簧测力计B的示数逐渐______,若弹簧测力计A的示数变化量为,弹簧测力计B的示数变化量为,则它们的大小关系是______(选填“>”、“=”或“<”);(5)针对两种实验方案,小张实验装置的优点是______(填答案标号)。A.弹簧测力计A的示数就是物体所受浮力的大小B.实验器材生活化,实验中能同步观察弹簧测力计A、B示数的变化2.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:1与物体浸入液体中的深度有关2与物体排开液体的体积有关3与液体的密度有关。(1)请你写出能够支持猜想3的一个生活现象:______;(2)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小______N;(3)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);分析______三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”);(4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体P的密度为______kg/m3。(已知=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)3.小军在探究影响浮力大小的因素时,进行了图中的操作。①比较图甲和乙可知:物体所受浮力大小F浮=___________N。②比较图乙和丙中,可知:物体所受浮力大小与 ___________有关。4.某小组同学在做科学探究实验,如图所示:a.将一个长方体物体(物体不吸水)挂在弹簧测力计下,物体的下表面刚好与水面接触,如图甲所示;b.移动弹簧测力计使物体向下移动,弹簧测力计的示数如图乙所示;c.继续移动弹簧测力计使物体再向下移动,物体刚好浸没水中,如图丙所示,此时弹簧测力计的示数为;(1)图乙中弹簧测力计的示数为______N;(2)分析测量结果可知,在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大______N,由此说明,物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积______;(3)图乙中液体对容器底的压力为,图丙中液体对容器底的压力为,则______;(4)该物体的密度为______。5.某实验小组测量矿石的密度。(1)把天平放在水平台面上,把游码移到标尺的_______处;(2)正确操作后,右盘中砝码及游码在标尺上的位置如图1所示,小矿石的质量为_______g;(3)将小矿石放入盛有50mL水的量筒中,水面升高到如图2所示的位置,则小矿石的体积为_______cm3,密度为_______g/cm3;(4)实验小组发现用量筒和空瓶也可以测出该矿石的密度:①将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置为V1,如图3所示;②将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为V2,如图4所示;③将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置为V3,如图5所示;由图3、4可得矿石的质量m=_______,由图3、5可得小矿石的体积,则小矿石密度ρ=_______(两空均用已知量的字母表示,ρ水已知)。6.初二(2)班某小组的同学用溢水杯、弹簧测力计、小烧杯、水、石块、铁架台及细线等设计了如图所示的实验装置“验证阿基米德原理”。()(1)如图甲所示,若石块从接触水面到刚好浸没水中的过程中,左边弹簧测力计的示数___________(选填“变大”“变小”或“不变”)。分析甲、乙两图,石块受到水的浮力___________N;(2)由图甲到图乙,排开水的重量是___________N;(3)根据实验中所测的物理量可列等式___________(用图中字母表示),从而验证了阿基米德原理。以下情况会影响实验结论成立的是___________;(选填“A”、“B”或“C”)A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口B.图乙中石块未全部浸没在水中C.溢水杯装满的是盐水(4)同学们用酒精代替水,将石块完全浸没,发现此时的F3变大,说明浮力的大小与___________有关。7.实验小组的同学利用学过的物理知识测定一块吊坠的密度。(1)把天平放在水平桌面上,将游码调到标尺左端______处时,发现指针偏向分度盘的左侧,此时应向______调节平衡螺母,使横梁平衡;(2)将吊坠放在天平左盘中,向右盘中加砝码并调节游码直到横梁平衡。此时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则吊坠的质量是______g;(3)往量筒中倒入50mL水,将吊坠浸没在水中,液面位置如图乙所示,则吊坠的密度是______;(4)整理实验器材时发现,使用的砝码有磨损,则测得的密度值偏______;(5)实验小组讨论后,不用砝码,只利用天平、两个相同的烧杯、量筒和水也能测出吊坠的密度。请将实验步骤补充完整。①在两个烧杯中倒入等量的水,分别放在已调平衡的天平的左右盘中如图丙所示;②将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中(不碰烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡,记下加水的体积为,如图丁所示;③___________,用量筒继续向右盘的烧杯中加水,直到横梁平衡,并记下再次加入水的体积为;④吊坠密度的表达式为______。(用、、表示)8.利用如图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”。把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中不同位置:()(1)______________两次实验,表明浮力与物体排开液体体积有关;(2)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与____________有关;(3)做___________两次实验,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)根据丙、丁两图可以求出金属块的体积是___________。(取g=10N/kg)9.某兴趣小组开展科学探究活动.【提出问题】液体产生的压强跟深度有什么关系 【设计实验】探究液体产生的压强跟深度的关系,用如图所示装置,在弹簧测力计下挂一实心圆柱体,容器中盛有某种液体.【获取证据】测得圆柱体的体积为0.5×10-4m3,柱体的重为0.6N.当圆柱体缓慢地浸入液体中时(圆柱体始终竖直且没有被浸没),记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧秤相应的示数F,求得相应的圆柱体在下表面处产生对液体的压强p(体在圆柱体下表面处产生的压强也为p),所得数据如下表:实验序号 1 2 3 4 5h/m 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5F/N 0.48 0.36 0.24 0.12P/pa 1.2×103 2.4×103 3.6×103 4.8×103【得出结论】根据以上数据可得出的结论是__________ .【讨论与交流】(1)根据第5次实验所得数据,求得圆柱体在下表面处对液体产生的压强是______ pa,实心圆柱体的密度为_________ .(2)当弹簧测力计的示数为0.12N时,圆柱体受到的浮力为_________N. 10.如图所示,为了航行安全,远洋轮船的船体上都标有多条水平横线,分别表示该船在不同水域及不同季节所允许的满载时的“吃水线”。为了解释这种现象,小明查阅资料后得知:(a)不同水域,表层海水的盐度不同,会导致其密度不同;(b)不同季节,表层海水温度不同;(c)某一水域,表层海水在不同温度下的密度如下表所示。某一水域的表层海水温度 6 16 26密度 1026.8 1025.5 1022.5①根据表格中表层海水的温度t、密度的变化情况和相关条件,得出结论:_________。②结合所学知识及以上信息,指出在不同水域及不同季节轮船满载时的“吃水线”不同的原因,并写出分析过程_________。③该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的_________。(选填“上方”或“下方”)11.甲、乙两个相同的容器中分别盛有质量相同的同种液体,A、B两个实心物块,用一根细线连接在一起,先后以两种不同方式放入容器中,静止时的状态如图所示,则此时容器中的液体对容器底的压强_________(选填“相等”或“不相等”),物块A的密度_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)物块B的密度。12.酒精消毒液已成为居家必备用品。小强利用天平、量筒等实验器材测量某酒精消毒液的密度。(1)将天平放在___________上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,此时指针位置如图甲所示,应向___________调节平衡螺母直至天平平衡;(2)测量步骤如下:①在烧杯中倒入适量消毒液,用天平测出烧杯和消毒液的总质量为78g;②将烧杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如图乙所示,量筒内消毒液的体积为___________cm3;③用天平测出烧杯和剩余消毒液的质量如图丙所示,则其质量为___________g;④消毒液的密度为___________g/cm3。(3)小强测量一个木块(ρ木<ρ水)的密度,由于木块体积较大无法放入量筒,于是利用电子秤、一根细钢针、烧杯和水设计如下实验,测出了木块的密度;①如图A所示向烧杯中倒入适量水,电子秤的示数为m1;②如图B所示将木块放在水中,静止时电子秤的示数为m2;③___________,电子秤的示数为m3;④木块密度ρ木=___________(用m1、m2、m3和ρ水表示)。(4)测完密度后,小强发现由于电子秤没调零,每次测量结果都偏大2g,则测得的木块密度___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。13.在某学校科技节中,同学们参与了实验操作的各项比赛.(1)在“探究滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中,所用装置如图所示.①匀速直线拉动木块时,根据______________的原理,可知摩擦力与拉力大小相等.②在木块上再叠放另一个木块进行实验,分析叠放前后两个实验数据是为了验证滑动摩擦力的大小跟接触而所受的______________有关.③此实验的不足之处是,实验过程中弹簧测力计的示数不容易稳定,若木块运动过程中速度突然变大,滑动摩擦力将______________(选填“变大”、“变小”或“不变”).(2)在探究浮力大小影响因素的实验中小明将重为3N的石块挂在弹簧测力计下端,先后浸没在水和盐水中:石块静止时弹簧测力计的示数如图甲、乙所示,则石块在水中所受浮力为_________N;从图中还可看出石块所受浮力的大小与液体的_________有关;图乙中盐水的密度为_________kg/m3.14.某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块(不吸水)、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。(1)如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤,最科学合理的实验顺序是___________;(2)根据图中的实验数据可求出石块的密度为___________kg/m3;(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)(3)兴趣小组的同学换用不同的物体(不吸液体)或液体按科学合理的顺序进行了多次实验,由实验数据得出F浮___________G排(选填“>”、“<”或“=”),从而验证了阿基米德原理的正确性;(4)图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中(未接触溢水杯),液体对杯底的压强___________(选填“逐渐变大”、“一直不变”或“逐渐变小”);(5)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,则图___________步骤中可不使用弹簧测力计;(6)其中一个同学每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,其他步骤无误,因而他会得出F浮___________G排(小桶中液体所受重力)的结论。(选填“>”、“<”或“=”)15.小红对浮力实验进行了全面的复习,下面是她遇到的实验题,请你帮她解决:在探究浮力大小等于什么的实验中,小红同学操作过程如图所示:A.测出铁块的所受到的重力G1;B.将水倒入溢水杯中;C.把铁块浸入溢水杯中,读出测力计示数F;D.测出小桶和水的总重G2;E.记录分析数据,归纳总结实验结论,整理器材分析评估小明的实验,指出存在的问题;①指出小明在实验操作中漏掉的一个步骤:______;②指出上面的实验操作中的一处错误:______;③改正错误,并完成遗漏的步骤标注为F,小明根据______两步可测出浮力,根据______两步可测出铁块排开水的重力,进而得出F浮和G排的关系。④如果要探究漂在水面上的木块受到F浮和G排的关系,那么与上述操作不同的一个步骤是______(填字母A、B、C或D)16.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,进行如图所示实验操作。(1)分析图①②③,说明浮力的大小与物体___________有关;(2)比较图④⑤,说明物体排开液体体积相同时,物体受到的浮力大小与_____________有关;(3)比较图③④,说明浸没在液体中的物体受到浮力的大小与__________无关。17.学习了“物体的浮沉条件”后,小红想知道新鲜鸡蛋的密度,她找来以下器材:天平和砝码、量筒、烧杯、清水、盐和玻璃棒,并完成了实验:甲乙(1)实验操作步骤如下:A.小红把一个新鲜鸡蛋放入装有清水的烧杯中,发现鸡蛋沉入水中,这是因为鸡蛋的密度_______水的密度(选填“大于”、“小于”或“等于”);B.往烧杯里的水中逐渐加盐,并用玻璃棒轻轻搅拌,直到鸡蛋悬浮在盐水中为止;C.把天平放在_____台上,调节平衡后称出烧杯和盐水的总质量m1,如甲图所示,则m1=_____g;D.从烧杯中倒出一部分盐水到空量筒中,液面如乙图所示,则倒出盐水的体积为_______cm3;用天平称出烧杯和剩余盐水的总质量m2=39g;(2)通过以上分析,可得出新鲜鸡蛋的密度为__________kg/m3。18.某中学两支物理小组的同学,在实验室中验证阿基米德原理。(1)方案一,小刚用石块按如图1实验步骤依次进行实验。由图1可知,石块浸没在水中受到的浮力F浮=__________N,排开水的重力G排=___________N,发现F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是___________(选填下列字母序号);A.最初溢水杯中的水未装至溢水口B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部(2)方案二,如图2,小明将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节溢水杯的高度。当小明逐渐调高升降台,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数__________(选填“增大”“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量_________(选填“大于”“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排;为了多次实验得到普遍规律,方案_________(选填“一”或“二”)的操作更加简便;(3)然后小明利用阿基米德原理测量某实心金属块的密度,实验步骤如下:①让小空筒漂浮在盛满水的溢水杯中,如图甲;②将金属块浸没在水中,测得溢出水的体积为12mL,如图乙;③将烧杯中12mL水倒掉,从水中取出金属块,如图丙;④将金属块放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,测得此时溢出水的体积为36mL,如图丁;则被测金属块的密度是___________kg/m3;在第(3)问实验步骤③和④中,将沾有水的金属块放入小空筒,测出的金属块密度将_________(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。19.小徐同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体,用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力,所得数据记录于下表中。液体种类 酒精 水 盐水液体密度ρ/kg m﹣3 0.8×103 1.0×103 1.1×103弹簧测力计的示数F/N 2.0 2.2 2.3(1)应将弹簧测力计的1.2N处标记为_______刻度;(2)利用该“密度计”可测得液体的密度最大为_______kg/m3;(3)已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103kg/m3,则用它_______(选填“能”或“不能”)精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度。20.小红设计了如图所示的实验来探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。(1)实验的最佳顺序是______;A.甲、乙、丙、丁 B.丁、甲、乙、丙 C.乙、甲、丁、丙(2)图乙中物体A受到的浮力是______N。通过实验可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它______;(3)以下情况会影响结论的是______;A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口B.图乙中物体未全部浸没在水中(4)由实验测得数据可以求出物体A的密度为______;若将图乙中的水换成酒精(ρ=0.8×103kg/m3),物体受到的浮力______(选填“变大”“变小”或“不变”);(5)小红利用上述实验中的器材和木块,探究“漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”,实验过程中______(选填甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计;(6)最后,小红将该物体浸没在某液体中,如图戊所示,弹簧测力计的示数为1.6N,那么该液体的密度为______。21.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小明先用弹簧测力计测出金属块的重力如图A所示,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图中B、C、D所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:实验步骤 B C D弹簧测力计示数/N 1.7 1.7 1.9(1)分析比较实验步骤A、B、C,提出一个可探究的科学问题:___________。(2)分析实验数据可知,D中液体密度___________(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。(3)利用实验中的数据可得出金属密度为___________kg/m3。(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)22.在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验中,小明同学先对弹簧测力计进行调零,然后用调好的弹簧测力计测出金属块的重,再将金属块缓慢浸入液体中不同深度,实验步骤如图所示(液体均未溢出),弹簧测力计的示数如图所示。(1)由实验步骤_________可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度_______(选填“有关”或“无关”)。(2)分析实验步骤A、E、F可知,浮力的大小与___________有关,步骤F中液体密度___________(选填“大于”、“小于”或“等于)水的密度。(3)善于思考的小明同学利用家里的电子秤来测量泡沫块的浮力和密度,其实验步骤如下:①在底部安装有定滑轮的圆柱形容器中加入适量的水,静止在水平电子秤上(如图甲所示电子秤的示数为2kg;②把一块不吸水的泡沫块放入水中(如图乙所示),电子秤示数为2.2kg:③用细线绕过定滑轮竖直向上拉动物体,使物体浸没在水中(如图丙所示),电子秤的示数为1.4kg。根据实验数据得在图丙中泡沫块受到的浮力为___________N,泡沫块的密度为___________。()23.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:(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B、C两图可以验证她的猜想______(选填“是”或“否”) 正确;(2)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______;(3)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”);(4)用图乙所示实验数据可计算盐水的密度是______kg/m3;(5)分析图乙,可知由此装置制作的简易“浸没式密度计”的分度值是______g/cm3,所能测量的液体密度的最大值为______g/cm3;(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(选填“大于”“等于”或“小于”)。24.小明在厨房帮妈妈煮饺子,发现饺子刚入锅时沉在水底,一段时间后饺子鼓起来,煮熟后漂浮在水面上。小明猜想,物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关,于是设计实验进行探究。他把适量砂子装入气球,并充入少量空气,制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中充入“饺子”的空气质量忽略不计。(1)如图甲所示,用弹簧测力计测出“饺子”的重力G=______N;(2)如图乙所示,将“饺子”浸入水中,“饺子”沉底,它受到的浮力F乙与其重力G的大小关系为F乙______G;(3)用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,测力计的示数如图丙所示,它受到的浮力F丙=______N;(4)向“饺子”中充入适量空气,体积变大,浸入水中,测力计的示数如图丁所示,此时它受到的浮力为F丁,则F丁与F丙的大小关系为F丁______F丙;(5)向“饺子”中充入更多的空气,浸入水中,“饺子”排开水的体积更大,最终漂浮在水面上,如图戊所示。至此,小明验证了自己的猜想,即物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,且排开液体的体积越大,浮力越______。25.小明与同学一起利用弹簧测力计、玻璃杯、金属块、水、浓盐水等实验器材,探究浮力的大小与哪些因素有关。他们正确的进行了如图所示的实验操作:实验次数 液体种类 金属块的重力/N 金属块浸入情况 金属块在液体中时测力计的示数/N 金属块所受浮力/N1 —— 2.7 —— —— ——2 水 2.7 部分 2.0 0.73 水 2.7 全部 1.7 1.04 浓盐水 2.7 全部 1.5 ___________(1)根据以上实验,把表中数据填写完整:(2)分析实验②③可得:液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越 ___________;(3)分析实验③④可得:金属块排开液体的体积相同,液体密度越大,浮力越 ___________;(4)结论:浮力的大小与 ___________和 ___________有关;(5)用这种实验方法,还可以测量 ___________的密度;(6)小明完成上述实验后,找来合适的玻璃杯,倒入足够深的水,将挂在测力计上的金属块逐渐下降,但不接触容器底。绘制出了实验中测力计的示数F随物体下表面至水面深度h变化的F-h图像(图⑤)。分析图像可知:当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数 ___________,这表明:浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度 ___________。26.如图所示是小超同学探究“阿基米德原理”的实验,其中桶A为圆柱形。(1)正确的操作顺序最佳是______;A.乙丙甲丁B.乙甲丙丁C.甲丁乙丙D.乙丙丁甲(2)将空桶A轻放入盛满水的溢水杯中,用桶B接住溢出的水,如图丙所示,则空桶A受到的浮力为______N;(3)测出桶B和溢出水的总重力,如图丁所示,则桶A排开水的重力______(选填“大于”“小于”或“等于”)桶A受到的浮力;(4)在实验中,排除测量误差因素的影响,小芳若发现桶A排开水的重力明显小于所受的浮力,造成这种结果的原因可能是:______;(5)接着小琴同学往桶A中加入沙子进行实验,得到4组数据,表格如下,其中有明显错误的是第______次,实验中,随着加入沙子越多,桶A浸入水中就越______(选填“深”或“浅”);次数 1 2 3 4桶A与沙子的总重力/N 2.4 2.8 3.2 3.4桶B与水的总重力/N 4.0 4.4 4.6 5.0(6)分析以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于它排开的液体所受的______;(7)小敏将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,在铝块浸入水的过程中,溢水杯底所受水的压力将______(选填“变大”或“变小”或“不变”),电子秤的读数将______(选填“变大”或“变小”或“不变”)。27.小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材,探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想,设计并进行了实验。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。(1)小虹确定了测量浮力的方法:用弹簧测力计先测出物体的重力G,接着将物体浸入液体中静止时,读出测力计对物体的拉力,可计算出物体所受的浮力。其测量原理利用了______;A.与G是一对平衡力B.与G是相互作用力C.与是相互作用力D.、和G是一组平衡力(2)小虹的操作步骤及测量数据如图所示。由测量数据可得:B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为______N;(3)分析图中A步骤与______步骤的数据,可以验证猜想a是错误的;(填出步骤的序号)(4)进一步学习了阿基米德原理之后,利用图的测量数据,还可以计算出其它一些物理量(水的密度已知)。下列物理量中不能计算出的是______。A.物块的体积 B.物块的密度 C.盐水的体积 D.盐水的密度28.(一)小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。(1)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的_______来表示;(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙中_________(填图乙中字母)两个位置处进行实验;(3)在a、b、c、d、e五点中压强最大的是_________点;(二)小刚利用图中器材验证阿基米德原理,其正确操作过程如图所示,图中F1、F2、F3、F4分别表示对应的弹簧测力计的示数,请根据所学知识回答下列问题:(1)物块所受的浮力F浮=_________(用弹簧测力计对应示数表示)(2)若F1-F2_________(填“大于”“小于”或“等于”)F3-F4,则说明本次实验结果符合阿基米德原理。(3)如果换用密度小于水的木块重复上述实验步骤,那么该实验_________(填“可以”或“不可以”)完成;(4)阿基米德原理在生产、生活中有着广泛的应用,排水量就是其重要应用之一。西宁舰是中国自主研制的052D型导弹驱逐舰,代表了中国现役驱逐舰的最高水准。它满载时的排水量为7500t,此时受到的浮力为_________N。(g取10N/kg)29.下列A、B、C、D四幅图是“探究浮力的大小与排开液体所受重力关系”的过程情景。请根据图示完成下面的填空。(1)实验中所用圆柱体的重力为___________N;在情景图B中存在的错误是___________;(2)纠正错误后,继续实验,在情景C时圆柱体受到的浮力F浮=___________N;圆柱体排开的液体所受的重力G排=___________N;(3)实验结果表明:浸在液体中的物体受到的浮力等于___________;(4)实验中,圆柱体从刚接触液面到全部浸没液体中,液体对溢水杯底的压强___________。(选填“变大”、“变小”或“保持不变”)30.在“探究影响浮力大小的因素”实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:A.与物体浸入液体中的深度有关;B.与物体排开液体的体积有关;C.与液体的密度有关;①分析a、c、d三次实验,可知:浮力大小与物体浸没在液体中的深度______(选填“有关”或“无关”);②分析______三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;③分析a、d、e三次实验可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力______(选填“越大”或“越小”)。31.在探究物体所受浮力大小与物体排开液体所受重力大小关系的实验中,小波的一次操作过程如图所示。实验步骤:①用已调零的弹簧测力计分别测出小桶和物块的重力和(如图甲、乙),将数据记录在表格中;②将水倒入溢水杯中(如图丙);③将挂在弹簧测力计挂钩上的物块浸没在溢水杯内的水中,不接触溢水杯,同时用小桶收集溢出的水,物块静止、待溢水杯中的水不再流出时,读出弹簧测力计示数F(如图丁),将数据记录在表格中;④将步骤③中装有溢出水的小桶挂在弹簧测力计挂钩上,测出小桶和溢出水的总重(如图戊),将数据记录在表格中;⑤利用,计算出物体所受浮力和排开的水重的大小,并比较和大小关系。(1)上述步骤②操作步骤中存在问题,请帮助小波修改:步骤②修改为:___________;(2)利用改正实验步骤后测得的物理量数据,及水的密度为,写出计算物块密度的表达式:___________。32.重庆一中物理兴趣小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”时,提出了如下猜想:A.可能跟物体浸入液体的深度有关;B.可能跟物体的重力有关;C.可能跟物体浸入液体的体积有关;D.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:铜块和铁块的体积相同(1)分析图中的①、③(或①、④),说明浸在液体中的物体受到___________(选填“竖直”或“斜”)向上的浮力;比较①、④可知铁块浸没在水中时所受的浮力是___________N;(2)铁块从位置④→⑤的过程中,弹簧测力计的示数不变,说明铁块受到的浮力不变,可以验证猜想A是___________(选填“正确”或“错误”)的;(3)铁块从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到的浮力___________(选填“变大”“变小”或“不变”),可以验证猜想___________(选填“A”“B”“C”或“D”)是正确的;(4)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想B是错误的;(5)分析比较___________两次实验可得结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关;(6)另一组物理兴趣小组的同学捡到了一个不吸水的工艺品,它的上端为质地均匀的柱形木块A,木块上粘有合金块B.小明将工艺品竖直在水中如图甲,静止时木块浸入水中的深度为h1;因粘合处松动导致合金块沉底,如图乙,静止时木块浸入水中的深度为h2,工艺品(由A、B两部分构成)所受浮力与甲图相比____。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。将B从水中捞出放在A的上方,AB一起漂浮,合金的密度为水的n倍,当木块在水中竖直漂浮时,浸入水中的深度h3=_______,(用h1、h2、n表示,不考虑工艺品沾水对实验的影响)。33.小军同学在做“探究影响浮力大小因素”的实验时,他用弹簧测力计悬挂一个实心金属块,分别在下列四种情况下保持静止(如图所示)。请你帮助小军同学完成以下问题:(1)乙图中金属块所受浮力为______N;(2)比较甲、丙、丁三幅图可得出结论:浮力的大小与______有关;(3)比较______三幅图可得出结论:浮力的大小与物体没在液体中的体积有关。34.兴趣小组探究影响浮力大小的因素。(1)提出如下猜想猜想1:与物体浸在液体中的深度有关猜想2:与物体浸在液体中的体积有关猜想3:与液体的密度有关小组为验证上述猜想,用弹簧测力计、4个相同的小长方体磁力块、2个分别盛有水和盐水的烧杯等,按图甲步骤进行实验:①利用磁力将4个磁力块组合成长方体物块;②根据图A、B、C的测量结果,小明认为猜想1是正确的,小华却认为不一定正确。你觉得小华的理由是___________;③小华为了证明自己的想法,利用上述器材设计实验D,根据A、B、D的测量结果,可得:浮力大小与物体浸在液体中的深度无关,请在图D中画出她实验时长方体物块的放置图;___________④兴趣小组进一步研究得出浮力大小与物体浸在液体中的体积有关:⑤根据A、C、E的结果,得出浮力大小还与___________有关。(2)小华把4个磁力块组合成下图,她还能探究浮力大小与___________的关系。(3)爱思考的小明又进一步研究水产生的浮力与水自身重力的关系,设计了如下实验:取两个相同的容积均为300mL的一次性塑料杯甲、乙(杯壁厚度和杯的质量不计),甲杯中装入50g水,乙杯中装入100g水,然后将乙杯放入甲杯中,发现乙杯浮在甲杯中。这时甲杯中水产生的浮力为___________N;这个实验说明,液体___________(能/不能)产生比自身重力大的浮力。(g取10N/kg)35.小文利用如图所示的实验装置,进行了如下实验:(1)通过______三个图进行比较,说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;(2)物体A浸没在水中时受到的浮力是______N,物体A的体积是______m3;(3)由图示实验数据得出盐水的密度是______kg/m3;(4)他还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”,于是找来薄铁片、烧杯和水进行实验,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”再放入盛水的烧杯中,让它漂浮在水面上。①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)第二次铁片受到的浮力;②小文得到的结论是:物体受到的浮力大小与其形状有关,他得出错误结论的原因是______。36.在学习浮力部分知识时萱萱想要“探究浮力的大小和哪些因素有关”,操作步骤如图a、b、c、d、e、f。实验步骤 b c d e f测力计示数/N 2.4 2.3 2.2 2.2 2.0(1)表格中缺少a的实验数据,请你根据图a读出数据:________N,在实验步骤b中物体所受的浮力为_________N;(2)分析实验步骤a、b、c、d,浸在水中的物体所受的浮力与_________有关;分析________三个实验步骤,浸没在水中的物体所受的浮力与深度_______(选填“有关”或“无关”);(3)萱萱用表格中的数据算出了步骤f中液体的密度是________kg/m3;(4)同组的小春同学想用电子秤来测量矿石的密度,实验步骤如下:①电子秤放在水平桌面上,装有适量水的烧杯放在电子秤上,电子秤示数如图A所示;②把被测矿石用细线拴好,缓慢放入装有水的烧杯中,矿石未触碰到烧杯底部,电子秤的示数如图B所示;③然后缓慢放下矿石,让被测矿石沉入烧杯底部,如图C所示;根据实验步骤中的数据,可测出被测矿石的质量是________g,被测矿石的体积_________m3,被测矿石的密度是________ kg/m3。37.“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,同学们先提出了如下的猜想:猜想A:可能与物体浸没在液体中的深度有关。猜想B:可能与液体的密度有关。猜想C:可能与物体浸在液体中的体积有关。为了验证上述猜想,同学们利用一个物体、弹簧测力计、水、盐水和细线,做了如图所示的实验。(1)通过实验a和c,可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是___________N。(2)通过分析比较acd实验,可以验证猜想___________(填“A”“B”或“C”)是错误的。(3)通过分析比较ade实验,可以验证猜想___________(填“A”“B”或“C”)是正确的。(4)通过分析比较___________三次实验可以得出液体密度相同时,排开液体的体积越大浮力越大的结论。(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是_____,盐水的密度是____kg/m3。38.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小明提出如下猜想:A.可能与液体密度有关B.可能与物体浸在液体中的体积有关C.可能与物体密度有关D.可能与物体浸没在液体中的深度有关他们领取的实验器材有:柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水(适量)、细线(体积忽略不计)。(1)只用这些器材,可以验证上述猜想中的B和 _____(选填字母序号)是否正确。(2)如图是探究猜想B的实验过程,将铁块悬挂在弹簧测力计下静止在空气中时,弹簧测力计示数为F1;将铁块部分浸入水中时,弹簧测力计示数为F2,此时铁块受到的浮力大小表达式为F浮=_____(用题中物理量符号表示)。将铁块浸没在水中时,弹簧测力计示数为F3,则F2_____F3(选填“大于”、“小于”或“等于”)。分析比较F1、F2、F3的大小与浮力的关系,可以得到结论:铁块浸在水中的体积越大,受到的浮力越大。39.如图所示是小新同学利用几个大小不同的小石块验证阿基米德原理的实验过程图:(1)如果是你做这个实验,为了减小误差,则图中的操作步骤顺序为___________;(2)图中___________两个步骤是为了测量浮力的大小;(3)表格是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据,请你将该表格第三行数据补充完整;实验次数 物重G/N 物体浸没水中测力计示数F/N 桶与排出水总重G1/N 空桶重G0/N 浮力F浮/N 排开水重G排/N1 1.2 0.8 1.0 0.6 0.4 0.42 2.0 1.3 1.3 0.6 0.7 0.73 2.6 1.6 1.6 0.6 ___________ 1.0(4)小新多次实验的目的是___________;(5)在步骤B的操作中,只将石块的一部浸没在水中,其他步骤正确,则___________(选填“仍能”或“不能”)验证阿基米德原理;(6)若实验中发现F浮≠G排,造成这种结果的原因不可能是___________;A.最初溢水杯中的水未装至溢水口B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零C.步骤B中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部(7)小新发现当物体浸没在液体中时,物体排开液体的体积就等于物体的体积,由此他计算出第一次实验所用石块的体积为___________cm3;进一步可计算出该石块的密度为___________g/cm3;(8)小颖问学认为根据阿基米德原理只要完成A、B两个步骤就可以测出石块的密度,请用他所测得物理量的符号(即表格中的G和F)以及已知量ρ水写出计算石块密度的表达式ρ石块=___________。40.在学习浮力的知识后,小华尝试将装有金属颗粒的试管作为实验仪器来比较液体密度的大小。现将该仪器分别置于甲、乙两种液体中,仪器均处于静止状态,此时用笔标记所记液面位置分别为A、B,如图(a)、(b)所示。①以图(a)为例,尝试写出并分析该仪器静止时所受力的情况;______②根据图(a)、(b)所示现象,结合相关知识判断甲、乙液体密度大小的关系。______(需写出判断的过程)参考答案:1. 物体浸在液体(或水)中所受浮力大小等于它排开液体(或水)所受的重力(或) 将物体c浸入水中之前,溢水杯没有加满水 变小 变大 = B【详解】(1)[1]实验步骤如图(a)所示,甲、丙中的弹簧测力计的示数分别为、,甲中的弹簧测力计的示数即为物体的重力大小,由称重法测浮力,物体受到的浮力[2]分析表中物体a、b的实验数据可知F浮1=0.5N=G排1=0.5NF浮2=0.6N=G排2=0.6N小李得出的结论是:物体浸在液体(或水)中所受浮力大小等于它排开液体(或水)所受的重力。(3)[3]排除各种测量误差因素的影响,将物体c浸入水中之前,若溢水杯中没有装满水,则实际溢出水的体积小于应排出水的实际体积,则会导致物体排开液体受到的重力小于物体受到的浮力。(4)[4][5][6]逐渐向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法测浮力F浮=G-F′可知弹簧测力计A的示数逐渐变小;而重物排开水的体积越大时,薄塑料杯内水的重力越大,即弹簧测力计B的示数逐渐越大,薄塑料杯的质量忽略不计时,由阿基米德原理可知,弹簧测力计A、B示数的变化量相等,即它们的大小关系是(5)[7]A.由称重法测浮力可知,弹簧测力计A的示数等于物体的重力减去受到的浮力,故A不符合题意;B.薄塑料杯不计质量,能同步观察测力计A、B示数的变化,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系,故B符合题意。故选B。2. 在死海里可以躺着看书 1.4 无关 a、b、c 越大 【详解】(1)[1]死海的水密度大,在死海里可以躺着看书。(2)[2] 序号b中物体P所受浮力大小则b中物体P所受浮力大小为。(3)[3][4][5] 分析c、d实验,深度变深,浮力不变,故浮力与深度无关;分析a、b、c实验,排开液体的体积变化,浮力与排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,密度变大,弹簧测力计示数变小,故浮力越大。(4)[6] 物体P的质量为物体的体积为物体P的密度为物体P的密度为。3. 1.8 液体的密度。【详解】[1]由图甲知,物体的重力G=2.8N,物体浸没在水中,弹簧测力计的示数为F=1N,则物体浸没在水中受到的浮力F水浮=G-F=2.8N-1N=1.8N[2]根据称重法知,物体浸没在水中受到的浮力F水浮=1.8N,物体浸没在某液体中受到的浮力F液浮=G-F'=2.8N-0.6N=2.2N物体浸没在液体中,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,受到的浮力不同,所以浮力大小跟液体的密度有关。4. 4.4 0.4 有关 < 【详解】(1)[1]图乙中弹簧测力计将1N分为五个小格,所以弹簧测力计的分度值为0.2N,故弹簧测力计的读数为4.4N。(2)[2]由可知,重力不变,弹簧测力计示数减小的量就是浮力增加的量,即[3]从乙图到丙图,物体排开液体的体积增加了,所受浮力增大,由此说明,物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。(3)[4]乙中物体从一半浸入液体,丙中物体完全浸入液体,所以丙中液体的液面比乙中高,即,由可知,,又由可知,受力面积相等,。(4)[5]乙图中物体受到的浮力为设容器底面积为S,将上式展开代入数值同理,丙图中物体受到的浮力为将上式展开代入数值将两式联立,解得5. 零刻度线 12 4 3 ρ水(V2﹣V1) 【详解】(1)[1]将天平放在水平台面上,把游码移到标尺左端的零刻度线处,然后调节天平平衡。(2)[2]由图1可知,矿石的质量为m′=10g+2g=12g(3)[3][4]放入矿石前量筒中水的体积为V0=50mL=50cm3由图2可知,放入矿石后量筒中的水体积和矿石的总体积为V总=54mL=54cm3则矿石的体积为V=54cm3-50cm3=4cm3所以矿石的密度为(4)[5]将空瓶放入盛有适量水的量筒内,稳定后水面位置为V1;将小矿石放入瓶中,稳定后水面位置为V2;空瓶和矿石处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可知,漂浮时受到的浮力等于自身的重力,多排开的水的重力为矿石的重力,所以矿石的重力为G=ΔF浮=ρ水g(V2﹣V1)则矿石的质量为[6]将小矿石从瓶中取出放入量筒内,稳定后水面位置为V3,则矿石的体积为V石=V3﹣V1小矿石密度为6. 变小 0.5 0.5 F1-F3=F4-F2 A 液体密度【详解】(1)[1]石块从接触水面到刚好浸没水中的过程中,石块排开水的体积变大,浮力变大,所以拉力变小,测力计示数变小。[2]由F浮=G-F拉知道,石块受到水的浮力F浮=G-F拉=F1-F3=0.5N(2)[3]排开水的重力应等于烧杯和排出水的总重减去空烧杯的重力,故排开水的重量G排=F4-F2=0.7N-0.2N=0.5N(3)[4]由实验数据知道,物体所受浮力等于排开的水重,即F1-F3=F4-F2[5]图甲中水面未到达溢水杯的溢水口,会导致溢出水的体积小于排开水的重力,会影响实验结论的成立。由阿基米德原理可知,石块未全部浸没在水中和溢水杯装满盐水对实验结论没有影响。故BC不符合题意,A符合题意。故选A。(4)[6]两次石块完全浸没,V排不变,用酒精代替水,改变了液体的密度,F3变大,由F浮=G-F拉=F1-F3可知,F浮变小,说明浮力的大小与液体密度有关。7. 零刻度线 右 32.2 大 将吊坠直接放在左盘烧杯的水中 【详解】(1)[1][2]根据托盘天平的使用规则可知,首先把天平放在水平桌面上,然后将游码调到标尺左端零刻度线处,若发现指针偏向分度盘的左侧,说明左侧较重,所以把平衡螺母向右调节,才能使天平平衡。(2)[3]根据托盘天平的读数规则可知,左盘上物体的质量等于右盘砝码的质量与标尺上游码所表示的示数之和,所以吊坠的质量为m=20g+10g+2.2g=32.2g(3)[4]由图可知,该量筒的分度值为2mL,根据液面所在的位置可知,此时量筒的示数为64mL,由题意可知,吊坠的体积等于量筒中水增加的体积,即吊坠的体积为V=64mL-50mL=14mL=14cm3根据密度公式可得,该吊坠的密度为(4)[5]使用的砝码有磨损,会导致测量的质量偏大,根据可知,测得的密度值偏大。(5)[6][7]天平是一个等臂杠杆,将拴着细线的吊坠浸没在左盘烧杯的水中(不碰烧杯底),用量筒向右盘的烧杯中加水到A处时横梁平衡,记下加水的体积为, 此时右侧增加的水的重力等于右侧吊坠所受到的浮力,即,可得所以此时V排=V1,又因为吊坠在水中处于浸没状态,所以V吊坠=V排=V1将吊坠直接放在左盘烧杯的水中,用量筒继续向右盘的烧杯中加水,直到横梁平衡,并记下再次加入水的体积为,此时天平两侧的重力大小相等,所以右侧增加的水的重力等于吊坠的重力,即可得吊坠的重力为所以吊坠的质量为根据密度公式可得,该吊坠的密度为8. 甲 乙 液体密度 乙 丙 1×10-4m3【详解】(1)[1]利用控制变量法探究时,在分析浮力大小与排开液体体积关系时,要保证密度相同,即同种液体,而浸入的体积不同,故甲、乙两次实验符合题意。(2)[2]做丙、丁两次实验,物体浸入的体积相同,即排开液体的体积相同,而液体的种类不同,即液体的密度不同,故是为了探究浮力大小与液体密度的关系。(3)[3]由乙、丙两图知,液体的密度相同,物体浸没在液体中的深度不同,而测力计的示数相同,即物体所受的浮力相同,故乙、丙两次实验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)[4]由称重法测密度知,物体浸没在水中所到的浮力为 ①物体浸没在酒精中所到的浮力为 ②由①②可得因物体在两液体中排开液体的相同,由阿基米德原理可得所以金属块的体积为9. 同种液体产生的压强跟深度成正比 6.0×103 1.2×103 0.48N【详解】由表格数据知,1.2×104保持不变,所以根据以上数据可得出的结论是:同种液体产生的压强跟深度成正比.(1)液体压强跟深度成正比,1.2×104保持不变,当h=0.5m时,p=6.0×103Pa,ρ=1.2×103kg/m3(2)当圆柱体缓慢地浸入液体中时,圆柱体受到竖直向下的重力,竖直向上的拉力和浮力,这三个力是平衡力,G=FF浮,F浮=G F=0.6N 0.12N=0.48N.点睛:探究液体产生的压强跟深度的关系,可以看出液体压强跟深度的比值是不变,可以判断液体压强跟深度成正比.根据液体压强跟深度成正比,得出第5次实验的液体压强.知道圆柱体的重力,可以求出质量,根据密度公式求出圆柱体的密度.分析圆柱体受力情况,根据平衡力的条件,求出浮力.10. 表层海水的温度越高,表层海水的密度越小 见解析 下方【详解】①[1]根据表格中的数据可知,当表层海水的温度越高,表层海水的密度越小,所以,得出结论是表层海水的温度越高,表层海水的密度越小。②[2]远洋轮船在不同水域及不同季节,表层海水密度不同,轮船满载时,都是漂浮,所受浮力不变,即,根据阿基米德原理可知,浮力不变,液体密度越大,排开液体体积越小,所以,在不同水域及不同季节轮船满载时的“吃水线”不同。③[3]同一水域,冬季比夏季温度低,海水密度大,根据阿基米德原理可知,浮力不变,液体密度越大,排开液体体积越小,该船满载时冬季“吃水线”在夏季“吃水线”的下方。11. 相等 大于【详解】[1]由于甲乙两个容器中装的同样质量的同种液体,故液体密度相等,把AB两个物体看成一个整体,由可知由此可知甲乙两个容器中液体的液面高度一样高,故液体对容器底的压强相等。[2]根据浮沉的条件A漂浮在液体中,可知,再由乙图中A拉着B物体的状态可知,故可知。12. 水平台面 左 40 44 0.85 用细钢针将木块压入水中,使其浸没 不变【详解】(1)[1]天平使用时应放在水平台面上。(2)[2]由图甲可知,指针向右偏,应向左调节平衡螺母直至天平平衡。[3]由图乙可知,量筒内消毒液的凹液面与40ml刻度平齐,故量筒内消毒液的体积为40cm3。[4]由图丙可知,右盘内的砝码为40g,游码示数为4g,故烧杯和剩余消毒液的质量为[5]倒入量筒中的消毒液的质量为消毒液的密度为(3)[6]为了测出木块的体积,需用细钢针将木块完全压入水中,使其浸没。[7]浸没后木块受到的浮力为可得木块的体积为木块的质量为木块的密度为[8]由密度表达式可知,每次测量结果都偏大2g,测量结果之差保持不变,故测得的木块密度不变。13. 二力平衡 压力 不变 1 密度 1.2×103【详解】(1) ①[1]匀速直线拉动木块,木块做匀速直线运动,处于平衡状态,由二力平衡可知,摩擦力与拉力大小相等;②[2]叠放前后接触面所受的压力不同,因此是为了验证滑动摩擦力与接触面所受的压力有关;③[3]滑动摩擦力与粗糙程度、压力大小有关,与移动速度无关,因此滑动摩擦力不变;(2)[4]石块重3N,在水中时,拉力为2N,则浮力为重力减去浮力,为1N;[5]由图中可以看出,液体密度不一样时,石块所受浮力也不同,即石块所受浮力大小与液体密度有关;[6]由甲图可知,在水中浮力为1N,则石块体积在图乙中,所受浮力盐水密度14. 丙、甲、丁、乙 2.8×103 = 一直不变 丁 >【详解】(1)[1]为避免石块沾水导致测量石块质量偏大,应先在空气中测出石块的质量,再将石块浸入水中;在测石块重力后为避免取下石块测空小桶的重力,在测石块重力之前先测出小桶的重力。则实验顺序为:先测空小桶的重力,再测小石块的重力,然后用弹簧测力计提着小石块放入液体中读出测力计的示数,最后测出小桶和溢出水的总重力。即最科学的实验顺序是丙、甲、丁、乙。(2)[2]由公式F浮=ρ水gV排可得石块的体积石块的质量则石块的密度为(3)[3]由实验步骤甲丁可知,物体浸在液体中时受到的浮力F浮=2.8N-1.8N=1N由实验步骤乙丙可知,物体排开液体的重力G排=2N-1N=1N所以可得出F浮=G排,即浸在液体中的物体所受浮力的大小等于排开液体的重力。(4)[4]图丁步骤中,小石块逐渐浸入液体过程中,容器中的液面始终与溢水口齐平,液面的高度不变,由p=ρgh可知,液体对容器底的压强一直不变。(5)[5]如果换用密度小于液体密度的物体,物体放入液体中后,物体静止时漂浮,物体所受浮力与其重力大小相等,弹簧测力计的示数将变为0,因此图丁可不使用弹簧测力计。(6)[6]每次进行图甲步骤时,都忘记将溢水杯中液体装满,则会导致溢出的水偏少,即G排偏小,而用测重法测得的浮力与液体是否装满无关,因此会出现F浮>G排。15. 测出空小桶的重力G0 将水倒入溢水杯中 A、C D、F C【详解】[1]因为要测铁块排开水的重力,所以首先测出空小桶的重力G0,然后再测出小桶和水的总重G2,二者之差为排开水的重力。[2]B.将水倒入溢水杯中,没有强调倒满,否则排开水的重力大于溢出水的重力,因此是错误的,应改为:将溢水杯倒满水。[3]根据称重法测浮力,A在空气中物体的重力减去C物体完全浸没时弹簧测力计的示数,即可求得浮力。[4]用小桶和水的总重G2减去空小桶的重力G0,即为铁块排开水的重力,即根据DF两步可测出铁块排开水的重力,进而得出F浮和G排的关系。[5]物体漂浮在水面上,只有部分浸入水中,我们要测量漂浮在木块上的浮力,就要让木块漂浮在水面上,而不是浸没,故要探究漂在水面上的木块受到F浮和G排的关系,那么与上述操作不同的一个步骤是C。16. 排开液体的体积 液体的密度 浸没的深度【详解】(1)[1]由图①②③可知,物体浸入水中的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知:浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。(2)[2] 由图④⑤可知,保持了物体的深度不变,物体排开液体的体积相同,液体的种类不同,弹簧测力计的示数也不同,液体密度越大,受到的浮力越大,因此可得出结论:物体排开液体的体积一定时,液体的密度越大,物体受到的浮力越大。(3)[3] 由图③④可知,液体种类相同,物体浸入液体的体积相同,物体浸入液体的深度不同,但弹簧测力计的示数相同,说明所受浮力相同,因此可得出结论:浸没在同种液体中的物体,浮力的大小跟浸没的深度无关。17. 大于 水平 72 30 【详解】(1)[1]花生米沉入水中,说明此时鸡蛋所受的浮力小于重力,即F浮根据阿基米德原理和重力公式可得ρ水gV排<ρ鸡蛋gV鸡蛋沉入水中V排=V则ρ鸡蛋>ρ水[2]使用天平测量物质质量时,应将天平放在水平台上。[3]由图甲,游码分度值为0.2g,天平的读数为m=50g+20g+2g=72g[4]由图乙知,量筒的分度值为2mL,量筒的读数为30mL=30cm3(5)[5]量筒中盐水的质量m=m1-m2=72g-39g=33g量筒中盐水的体积V=30cm3,则盐水的密度鸡蛋悬浮在盐水中,其密度等于盐水的密度,故鸡蛋的密度为18. 2 1.9 B 减小 等于 二 4 不变【详解】(1)[1]由步骤A、C可知,石块受到的浮力为[2]由步骤B、D可知,排开的水重为[3]A.当水未装至溢水杯溢水口时,石块排开的水不能全部流入小筒中,测量出来的排开的水重小于真实值。故A不符合题意;B.整个过程中,若测力计未校零,会导致各个数值偏差相同,由此计算得出所受的浮力和排开液体的重力是准确的。故B符合题意;C.若石块触碰溢水杯底,导致浮力测量不准确,也可使浮力与排开的水重不相等。故C不符合题意。故选B。(2)[4]测力计A示数等于物重与其所受浮力的差。物重不变,重物浸入水中的体积越大,排开的水的体积越大,根据阿基米德原理可以知道,物体受到的浮力越大,所以测力计的示数越小。[5]测力计A的示数变化值等于物体浸在水中受到的浮力;测力计B的示数变化值为物体排开的水重。根据阿基米德原理可以知道:物体受到的浮力等于物体排开的液体的重力,所以二者的变化值相等。[6]方案一一次只能得到一组数据,方案二可以在实验过程中采集多组数据,因此操作更方便。(3)[7]将金属块浸没在水中时,溢出了12mL水,可知金属块体积为12cm3。将金属块从水中取出放入小筒中,又排出了36mL的水,说明如果将金属块直接放入浮在水面的小筒中,排开水的体积为小筒排开的水增加了,是因为放入金属块后小筒和金属块的总重增加了。因为最终二者还是浮在水面上,所以增加的浮力等于金属块的重力,则金属块的质量为金属块的密度为[8]金属块沾水后,取出时导致水面下降。因此虽然小筒中放入的金属块与水的总质量与总重力都大小金属块的,但因此多排开的水与金属块沾水造成的水面下降因素抵消,所以沾水与不沾水,金属块放入小筒后排开的水的体积是相同的,间接计算出来的金属块的质量是相同的。所以不影响金属块密度的测量。19. 0 3.8×103 不能【详解】(1)[1]由于小桶有重力,所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数,已知小桶的重力G桶=1.2N,则弹簧测力计示数为1.2N时,小桶里没有液体,由于桶内没有液体即液体密度为零时,测力计示数表示的是桶重,故弹簧测力计的1.2N处标记为0刻度。(2)[2]弹簧测力计测量水时,水的重力为根据可得小桶的容积能测量液体的最大重力为液体的最大密度(3)[3]精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度的精确度为0.01×103kg/m3,而该“密度计”的最小刻度值为0.1×103kg/m3,故不能精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度。20. B 1 排开液体受到的重力 A 2×103kg/m3 变小 乙 0.4×103kg/m3【详解】(1)[1]实验时,为了减小误差,防止由于小桶和物体上粘水造成测得的重力偏大,应先测出空桶的重力,然后测出物体的重力,再物体浸没在溢水杯中,读出弹簧测力计的示数,根据F浮=G-F示得出浮力大小,最后测出小桶和水的总重力,因此合理的实验步骤是丁、甲、乙、丙。(2)[2]由甲、乙两图可知,物体A重力G为2N,当物体A 浸没在水中时,弹簧测力计的示数为1N,所以物体A所受的浮力是F浮=G-F示=2N -1N =1N[3]由丙、丁两图可知,物体排开液体的重力为G排=1.5N-0.5N=1N由于F浮=G排,所以可得到的结论是:浸在液体中的物体,受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力。(3)[4]A.图甲中水面未到达溢水杯的溢水口,物体A浸入水中时,先使液面升高到溢水口,然后在有水排出到小桶,溢出到小桶中的水的重力小于物体排开的水的重力,所以会影响结论,故A符合题意;B.图乙中物体未全部浸没在水中,排开水的体积变小,受到浮力也变小,但排开水的重力等于物体受到的浮力,不会影响结论,故B不符合题意。故选A。(4)[5]物体A的质量为由F浮=ρgV排可得,物体A的体积为物体A的密度为[6]若将图乙中的水换成酒精,由于液体密度变小,V排不变,根据F浮=ρ液gV排可知,物体受到的浮力变小。(5)[7]物体漂浮在水面上,受到的浮力等于它的重力,测量漂浮的物体受到的浮力时,不需要用弹簧测力计提着物体,即乙步骤不需要弹簧测力计。(6)[8]该物体浸没在某液体中,弹簧测力计的示数为1.6N,物体在该液体中受到的浮力为F浮液=2N-1.6N=0.4N物体排开该液体的体积为V排′=V=1×10-4m3所以该液体的密度为21. 物体所受浮力的大小是否跟物体浸入液体中的深度有关? 小于 2.7×103kg/m3【详解】(1)[1]从图中可以看出,B与C的不同之处是物体浸入水中的深度,所以可以探究:物体所受浮力的大小是否跟物体浸入液体中的深度有关?(2)[2] 由图A可知,物体的重力为2.7N,由称重法可知:物块浸入到水中时所受的浮力F浮=G-F=2.7N-1.7N=1N物块在液体中所受的浮力F′浮=G-F′=2.7N-1.9N=0.8N由阿基米德原理可知,在物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,受到的浮力越大,而F浮> F′浮,所以D中液体的密度小于水的密度。(3)[3]物体在水中受到的浮力为1N,由阿基米德原理可得金属块的体积金属块的质量则金属块的密度22. A和D、E 无关 液体密度 小于 2 0.2×103【详解】(1)[1][2]研究浮力大小与物体浸没在液体中的深度的关系,要控制排开液体的体积和密度相同,所以,分析比较实验步骤A和D、E知道,因D、E中测力计示数相同,由称重法,受到的浮力相同,故浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。(2)[3]分析实验步骤A、E、F知道,E、F排开液体的体积相同,但液体的密度不同,由称重法,E、F中物体受到的浮力不同,浮力的大小还与排开液体的密度有关。[4]分析实验数据知道,因F中测力计示数较大,由称重法,F图中受到的浮力较小,根据阿基米德原理知道,F图中,液体密度小于水的密度。(3)[5]由甲、乙两图知道,由甲图到乙图增加的质量即为泡沫块的质量,所以m=m2-m1=2.2kg-2kg=0.2kg因为泡沫块漂浮在水面上,所以,泡沫块受到的浮力为F浮=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N[6]由乙、丙两图知道,丙图中容器比乙图中容器多受一个向上的F的拉力,在拉力F的作用下,丙图中电子秤的读数减小,即对于丙图中泡沫块有F浮=F+G=2N+8N=10N由于,又因为泡沫块完全浸没,所以泡沫块的密度23. 是 否 没有控制排开液体的体积相同 无关 1.1×103 0.05 2.4 小于【详解】(1)[1]要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系,就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同,故图B、C符合题意,可以验证她的猜想。(2)[2][3]观察B、E两图可知,物体排开液体的体积不同,液体的密度也不同,不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关,故结论是不合理的,因为研究浮力大小与液体的密度的关系,要保证排开液体的体积相等。(3)[4]观察C、D图的实验数据可知,物体排开的液体的体积相同,液面的密度相同,深度不同,弹簧测力计示数相同,浮力相同,即浮力的大小与深度无关。(4)[5]由图A、C可知,A在水中浸没受到的浮力F浮=G-F=4.8N-2.8N=2N由F浮=ρ液gV排可得物体的体积根据A、E可知物体全部浸没在盐水中所受浮力F浮′=G-F′=4.8N-2.6N=2.2N物体排开盐水的体积等于物体的体积,由F浮=ρ液gV排可得盐水的密度(5)[6]弹簧测力计的分度值是0.1N,“密度计”的分度值[7]F示=0时,F浮=G,F浮最大,此时物体悬浮在液体中,液体密度最大,液体密度(6)[8]步骤一:铝片下沉说明F浮1步骤二:铝片漂浮说明F浮2=G所以F浮124. 1.6 < 0.6 > 大【详解】(1)[1]测力计的分度值为0.2N,示数为1.6N;根据力的平衡,测力计的示数等于“饺子”的重力大小,即G=1.6N。(2)[2]根据物质的浮沉条件可知,当物体在液体受到的浮力小于其重力时,物体沉底,因此F乙(3)[3]用测力计把“饺子”竖直拉离水底,在水中静止,“饺子”受到平衡力的作用,根据受力分析可知,此时“饺子”受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和向上的拉力作用,即F丙+F拉1=G测力计的示数如图丙所示,此时测力计的示数等于拉力的大小,即F拉1=1.0N,因此此时“饺子”受到的浮力为F丙= G- F拉1=1.6N-1.0N=0.6N(4)[4]根据受力分析可知,此时“饺子”受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和向上的拉力作用,即F丁+F拉2=G测力计的示数如图丁所示,此时测力计的示数等于拉力的大小,即F拉2=0.7N,因此此时“饺子”受到的浮力为F丁= G- F拉2=1.6N-0.7N=0.9N则F丁与F丙的大小关系为F丁>F丙。(5)[5]如图戊所示,“饺子”漂浮在水上,根据物体的浮沉条件可得,此时“饺子”所受的浮力等于重力,即F戊= G=1.6N因此有F戊> F丁> F丙且从丙到戊,“饺子”的体积在增大,由此可得,物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关,且排开液体的体积越大,浮力越大。25. 1.2 大 大 物体排开的液体的体积 液体密度 金属块(或浓盐水) 不变 无关【详解】(1)[1]由图①④可知,金属块的重力为2.7N,在浓盐水中弹簧测力计的示数为1.5N,则金属块在浓盐水中受到的浮力为F浮=G-F示=2.7N-1.5N=1.2N(2)[2]分析实验②③可知,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,则物体受到的浮力越大,即液体密度相同,金属块排开液体的体积越大,浮力越大。(3)[3]分析实验③④可知,物体排开的液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计示数不同,液体密度越大,弹簧测力计示数越小,浮力越大,即金属块排开液体的体积相同,液体密度越大,浮力越大。(4)[4][5]由(2)、(3)可知,浮力的大小与物体排开的液体的体积和液体密度有关。(5)[6]根据表中第三次实验数据得到金属块的重力和浸没在水中的浮力,根据G=mg求出金属块的质量,根据阿基米德原理求出物体排开的水的体积,即是物体的体积;利用密度公式算出金属块的密度;或根据表中第四次实验数据得到金属块浸没在浓盐水中受到的浮力,而排开浓盐水的体积等于物体的体积,再利用F浮=ρ液gV排求浓盐水的密度,故用这种实验方法,还可以测量金属块(或浓盐水)的密度。(6)[7][8]由F-h图像可知,当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数不变,说明当金属块完全浸没在水中后继续下降过程中浮力不变,即浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度无关。26. B 2 等于 溢水杯中没装满水,物体开始进入水中时排开的水没有溢出来 3 深 重力 不变 不变【详解】(1)[1]要探究阿基米德原理,即要探究F浮和G排的关系,根据图示可知,该实验中是用漂浮条件测出小桶A受到的浮力,即F浮=GA,需要测小桶A的重力;而测排开水的重力时,根据G排=G总-G桶B,需要测出小桶B的重力、小桶B与溢出水的总重力,即先测G桶B再测G总;考虑到实验操作的方便性,应先测小桶B的重力,并把它放在溢水杯的正下方,再测小桶A的重力,测完之后再将小桶A放入溢水杯中处于漂浮状态,最后测小桶B与溢出水的总重力,所以合理的顺序为乙甲丙丁,故选B。(2)[2]由图甲知,空桶A的重力为2N,图丙中空桶A在溢水杯中处于漂浮状态,则空桶A受到的浮力F浮=GA=2N(3)[3]由图乙知,空桶B的重力为1.6N,图丁中桶B和溢出水的总重力为3.6N,桶A排开水的重力G排=G总-G桶B=3.6N-1.6N=2N所以比较可知F浮=G排,即桶A排开水的重力等于桶A受到的浮力。(4)[4]桶A开水的重力明显小于所受的浮力,G偏小,说明收集到的水较少,可能是溢水杯中没装满水,物体开始进入水中时排开的水没有溢出来。(5)[5][6]往桶A中加入沙子进行实验时,装有沙子的桶A在水中仍然处于漂浮状态,则排开水的重力等于桶A受到的浮力,也等于桶A和沙子受到的总重力,第三组数据中G排=G总B-G铺B=4.6N-1.6N=3N不等于桶A与沙子的总重力3.2N,则该组数据是错误的;沙子越多则越重,排开水的体积越多,桶A浸入水中深度就越深。(6)[7]由以上探究过程可以得到的结论是:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力大小等于该物体排开液体所受的重力。(7)[8][9]铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比, 溢水杯中水的深度不变, 根据公式可知, 水对溢水杯底的压强不变,根据公式可知,水对溢水杯底的压力不变;由于溢水杯中装满水,铝块浸没在水中静止时,根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,铝块对水的压力大小与浮力相等,所以溢水杯对电子秤的压力不变,即电子秤示数不变。27. D 0.4 CD C【详解】(1)[1]浸入液体中静止的物体受竖直向下的重力,竖直向上的浮力和竖直向上的拉力保持平衡,拉力、浮力和重力平衡,是一组平衡力,故选D。(2)[2]由A图读出物体重力G=2.4N,B图弹簧测力计的示数FB=2N,物体受到的浮力(3)[3]分析A、C、D三次实验,物体浸在水中的深度增加,但所受浮力保持不变,由此验证猜想a是错误的。(4)[4] A.由A图读出物体重力G=2.4N,C图读出物体完全浸没在水中时弹簧测力计的示数FC=1.4N,物体此时所受浮力又根据阿基米德原理的推导式,计算出此时排开的水的体积由于物体完全浸没,物体的体积就等于排开的水的体积B.物体的密度C.不能算出的是盐水的体积;D.排开的盐水的体积由E图读出物体浸没在盐水中时弹簧测力计的示数FE=1.3N,此时受到的浮力盐水的密度故选C。28. 高度差 b、c d F1-F2 等于 可以 7.5×107【详解】(一)(1)[1]根据转换法,实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的高度差来表示。(2)[2]液体压强与液体的密度和深度有关,研究与其中一个因素的关系时要控制另外的因素保持不变,为了探究密度对液体内部压强的影响,要控制液体的深度相同,故应分别将压强计金属盒的橡皮膜放在图乙中b、c两个位置处进行实验。(3)[3]根据,液体的密度越大(盐水密度大于水的密度),深度越大,液体产生的压强越大,故在a、b、c、d、e五点中压强最大的是d点。(二)(1)[4]物体的重力为F1,浸没在水中时测力计示数为F2,故物块所受的浮力F浮= F1-F2(2)[5]物体排开水的重力为F4-F3,若F1-F2等于F4-F3,即表明物体受到的浮力等于其排开液体受到的重力,则说明本次实验结果符合阿基米德原理。(3)[6]若换用密度小于水的木块重复上述实验,则木块漂浮在水面中,木块受到的浮力仍然等于其排开液体所受的重力,该实验可以完成。(4)[7]驱逐舰满载时的排水量为7500t,根据阿基米德原理可知,驱逐舰受到的浮力为F浮=G排=m排g=7500×103kg×10N/kg=7.5×107N29. 4 溢水杯未装满 1 1 排开液体所受的重力 保持不变【详解】(1)[1]在图B中测力计分度值为0.1N,B中物体的重力为4N。[2]存在的错误溢水杯中的水面没有与溢水杯口相平,会导致排开水的重力大于溢出水的重力。(2)[3]测力计分度值为0.1N,B中物体的重力为4N,C中测力计读数为3N,由称重法测浮力,故纠正错误后继续实验,在图C中圆柱受到的浮力为[4]根据图A和D可以得出,圆柱体排开的水所受的重力为(3)[5]因,实验结果表明:浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所的重力。(4)[6]纠正图B中的错误后,即溢水杯是满的,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中,溢水杯杯底深度始终不变,根据,水对杯底的压强保持不变。30. 无关 a、b、c 越大【详解】①[1]分析a、c、d三次实验可知,物体的重力为4.8N,浸没在液体中,改变深度,弹簧测力计的示数均为2.8N,说明物体所受浮力的大小不变。由此可知,浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。②[2]由控制变量法可知,要探究浮力大小与物体排开液体的体积的关系,需要改变物体排开液体的体积,其他条件不变。因此分析a、b、c或a、b、d三次实验可知,物体排开液体的体积越大时,弹簧测力计的示数越小,说明浮力越大。由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关。③[3]分析a、d、e三次实验可知,物体完全浸没在液体中,排开液体的体积相同,在水中时的弹簧测力计的示数大于在盐水中时弹簧测力计的示数,说明在盐水中物体受到的浮力更大。由此可知,在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力越大。31. 见解析 【详解】(1)[1]物体放入水中前,溢水杯应该是满水的,否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积,由丙图可知,溢水杯中没有装满水,是错误的;修改为:将水倒入溢水杯中,使水面恰好与溢水杯口相平。(2)[2]根据称重法可知物块受到的浮力F浮=G物-F物块的体积等于排开液体的体积,物块的体积物块的密度32. 竖直 2 错误 变大 C ⑥⑦ 变小 【详解】(1)[1]分析图①、③,铁块在浸入液体中时测力计的示数变小,表明弹簧测力计对铁块竖直向上拉铁块的力减小了,说明浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力。[2]比较①、④,由①可知,铁块的重力为3.0N,铁块浸没时弹簧测力计对铁块的拉力为1.0N,铁块浸没在水中时所受的浮力(2)[3]铁块从位置④→⑤的过程中可知,铁块浸没在水中的深度不同而受到的浮力相同,由此可知,物体受到的浮力与物体浸入液体的深度无关,因此可以验证猜想A是错误的。(3)[4][5]铁块从位置③→4的过程中可知,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到的浮力变大,也就是说铁块浸入水中的体积不同,铁块受到的浮力不同,由此可知,浮力与物体浸在液体中的体积有关,因此可以验证猜想C是正确的。(5)[6]分析比较⑥⑦两次实验可知,铜块浸没时,排开水的体积与排开盐水的体积相同、弹簧测力计的示数不同,所以铜块受到的浮力不同,由此可知,浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。(6)[7]如图甲,由于工艺品漂浮,浮力等于工艺品的重力;乙图木块漂浮浮力等于木块的重力,小球沉底,浮力小于小球的重力,乙图工艺品的总浮力小于工艺品的总重力;由分析可知,乙图工艺品所受浮力与甲图相比变小。[8]设A的底面积为S,小球的体积为V,由甲乙两图可知,小球的重力等于甲图中工艺品的总浮力减去乙图中木块受到的浮力 ①由于合金的密度为水的n倍,因此 ②联立两式解得 ③由已知条件可知,甲图工艺品受到的浮力等于将B从水中捞出放在A的上方,AB一起漂浮时的浮力由上式可得由②式可知 ④联立③ ④解得33. 0.4 液体的密度 甲乙丙【详解】(1)[1]由图甲所示,物体重力为2.7N,如图乙所示,弹簧测力计示数为2.3N,物体所受浮力为(2)[2]比较甲、丙、丁三幅图可得,物体排开液体中体积相同,液体密度不同,弹簧测力计示数不同,可得图丙中浮力为图丁中浮力为根据控制变量法可得结论:浮力大小与液体密度有关。(3)[3]要得结论:浮力的大小与物体没在液体中的体积有关,根据控制变量法,需控制液体密度相同,使物体没在液体中体积改变,故应比较图甲乙丙。34. 未控制物体浸在液体中的体积相同 液体的密度 物体形状 1 能【详解】(1)②[1]由图A、B、C可知,液体的密度相同,排开液体的体积和深度都不同,没有控制物体浸在液体中的体积相同,不能得到浮力大小与物体浸在液体中的深度有关。③[2]为了研究浮力大小与物体浸在液体中的深度无关,控制物体浸在液体中的体积相同,图B中物体被竖直吊起,排开液体的体积等于物体体积的一半,图D中可以将物体水平吊起,让物体的一半浸入液体中,这样可以保持物体排开液体的体积相同,浸入液体的深度不同,如图所示:⑤[3]由图A、C、E可知,物体排开液体的体积相同,液体的密度不同,弹簧测力计的示数不同,由称重法可知浮力大小不同,可以得到浮力大小与液体的密度有关。(2)[4]把4个磁力块进行不同的组合,可以改变物体的形状,将它们全部浸没在同一液体中,排开液体的体积相同,改变物体的形状,可以探究浮力大小与物体形状的关系。(3)[5]乙杯处于漂浮状态,所以甲杯中水产生的浮力F浮=G乙=m乙g=0.1kg×10N/kg=1N[6]甲杯中液体的重力G甲=m甲g=0.05kg×10N/kg=0.5N因为G甲所以液体能产生比自身重力大的浮力。35. 甲、丙、丁 4 4×10﹣4 1.1×103 小于 没有控制物体排开液体的体积相同【详解】(1)[1]探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,应控制液体种类相同,深度不同,故应选择甲、丙、丁图;根据称重法可知,物体在两种情况下受到的浮力是相同的,故说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。(2)[2]由图甲、丙可知,物体浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F=5N-1N=4N即物体A浸没在水中时受到的浮力是4N。[3]物体排开水的体积等于物体的体积,由F浮=ρgV排可得,物体排开水的体积物体排开水的体积等于物体的体积,即V物体= V排水=4×10-4m3即物体A的体积是4×10﹣4 m3。(3)[4]由图甲、戊所示实验可知,物块浸没在盐水中所受浮力F浮盐水=G-F'=5N-0.6N=4.4N此时物体排开盐水的体积V排盐水=V物体=4×10-4m3由F浮=ρgV排可得,盐水的密度即盐水的密度是1.1×103kg/m3。(4)①[5]由物体的浮沉条件可知,铁片下沉时F浮1铁片漂浮时F浮2=G则F浮1即:第一次铁片受到的浮力小于第二次铁片受到的浮力。②[6]探究浮力与物体形状是否有关,应控制物体排开液体的体积和液体密度相同。铁片下沉,铁片排开液体的体积等于自身体积,铁片做成碗状漂浮在水面上,它排开液体的体积小于自身体积,两次铁片排开液体的体积不同,错误原因就是没有控制物体排开液体的体积相同。36. 2.7 0.3 排开液体的体积 a、d、e 无关 1.4×103 300 1.2×10-4 2.5×103【详解】(1)[1]由图a可知,弹簧测力计分度值为0.1N,其示数为2.7N,即物体所受的重力为2.7N。[2]由表可知,图b中弹簧测力计的示数为2.4N,则图b中物体所受的浮力为(2)[3]同理可求得,图c中物体所受的浮力为0.4N,图d 中物体所受的浮力为0.5N;比较b、c、d三个图我们可以发现,随着物体浸入液体的体积(排开液体的体积)的增加,物体所受的浮力也在增加,所以我们可以得出结论∶物体所受的浮力与其排开液体的体积有关,排开液体的体积越大,受到的浮力就越大。[4][5]同理可求得图e中物体所受的浮力为0.5N,与图d 中物体所受浮力相等;图d、e中,物体浸没在液体中,排开液体的体积相同,只是所处的深度不同,而物体所受的浮力相同,这说明物体所受的浮力与物体所处的深度无关,因此分析a、d、e三个实验步骤,可知浸没在水中的物体所受的浮力与深度无关。(3)[6]根据表格中数据,图f中物体所受的浮力为图e、f两次实验中,物体排开液体的体积相同,所以我们可以根据阿基米德原理有代入数据有解得,步骤f中液体的密度是1.4×103 kg/m3。(4)[7]由AC两图可知,被测矿石的质量为[8]B图中,矿石悬挂在细绳上,矿石受到水竖直向上的浮力,物体间力的作用是相互的,矿石给水一个竖直向下的压力作用在容器的底部,导致电子秤的示数增加,对比A图,增加的压力和浮力大小相等,所以,矿石浸没时受到的浮力为根据阿基米德原理可知解得,被测矿石的排开水的体积为V石=1.2×10-4m3,即为石块的体积。[9]被测矿石的密度为37. 2 A B abc 控制变量法 1.2×103【详解】(1)[1]由图a可知,物体的重力为8N,由图a和c可知物体完全浸没在水中,根据称重法测浮力可得,物体浸在水中受到的浮力为F浮=G-F=8N-6N=2N(2)[2]根据acd可知,液体的密度相同,排开液体的体积相同,深度不同,弹簧测力计的示数相同,浮力相同,说明浮力的大小不会随着深度的增加而改变,即浮力与深度无关,故猜想A错误。(3)[3]根据ade可知,排开液体的体积相同,液体的密度不相同,弹簧测力计的示数不同,浮力不同,说明物体在水中和在盐水中受到的浮力是不同的,即浮力与液体密度有关,故B猜想正确。(4)[4]要探究浮力与排开液体体积的关系,需要控制液体密度相同时,改变排开液体的体积,图abc符合题意。(5)[5]当研究一个物理量同时与多个因素有关时,则采用控制变量法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决。故本实验采用了控制变量法。[6]根据F浮=ρ水gV排物体的体积由图ac可知,物体浸没在盐水中受到的浮力为所以盐水的密度为38. D F1﹣F2 大于【详解】(1)[1]实验中除了水以外,没有其他液体,不能探究浮力与液体密度的关系,只有一个物体,也不能探究浮力与物体密度的关系,可以通过改变物体在水中不同深度来探究浮力大小与物体浸没在水中的深度的关系。(2)[2]根据称重法可知:F浮=F1﹣F2。[3]铁块浸没在水中时,排开水的体积越大,受到的浮力越大,弹簧测力计的示数变小,所以F2>F3。39. DABC A、B 1.0 使实验结论具有普遍性 仍能 B 40 3 【详解】(1)[1]为了减小误差,在小桶接水前,应先分别测出石块和空桶的重力,所以合理的实验顺序为DABC。(2)[2]图A测出了物体的重力,图B测量的是物体浸在水中时测力计的拉力,由称重法可测出物体受到的浮力,所以图中A、B两个步骤是为了测量浮力的大小。(3)[3]表格中第3次实验中物体受到的浮力F浮=G-F拉=2.6N-1.6N=1.0N(4)[4]本实验为探究物体受到浮力与哪些因素有关,所以换用不同物体进行实验,目的是使实验结论具有普遍性。(5)[5]只将石块的一部分浸入水中,排开水的体积减小,排开水的重力减小,物体受到的浮力也减小,仍能得出F浮=G排(6)[6]A.若最初溢水杯中的水未装至溢水口,则石块排开水的只有一部分溢出到桶中,排开水的重力G排减小,故A不符合题意;B.若弹簧测力计都没有校零,那么四次测量结果都应加上测量前弹簧测力计示数,那么所得浮力与排开水的重力大小应不变,故B符合题意;C.步骤B中,石块浸没后,碰触到溢水杯底部,容器对石块有支持力,测的F示偏小,则根据F浮=G-F示求出的浮力偏大,故C不符合题意。故选B。(7)[7]根据F浮=ρ液gV排得,第一次实验所用石块的体积[8]由G=mg知,石块的质量石块的密度(8)[9]实验中可用弹簧测量计测出石块的重力G,然后根据公式计算出石块的质量,测出物体完全浸没时弹簧测力计的拉力F,则浮力F浮=G-F根据F浮=ρ液gV排得,石块体积则石块的密度40. 见详解 甲液体的密度大于乙液体【详解】①[1]如图(a)所示,试管静止在甲液体中,受力平衡,受到的有竖直向上的浮力和竖直向下的重力作用,重力和浮力大小相等,方向相反,是一对平衡力。②[2]因为试管和金属颗粒的总重力不变,试管和金属颗粒都是漂浮在液体中,受到的浮力等于重力,浮力保持不变,根据F浮=ρ液gV排,可知,浮力相等时,液体的密度越大,排开液体的体积越小,由图可知,V排甲小于V排乙,所以甲液体的密度大于乙液体 展开更多...... 收起↑ 资源预览