九年一班同学围绕“浮力”主题分A、B、C三个小组进行以下有趣实验。
(一)A组同学要探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验,如图甲~庚所示:
(1)分析乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与 排开液体的体积排开液体的体积有关;分析丙、丁两图实验数据可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度 无关无关(选填“有关”或“无关”);分析 丁戊丁戊两图可知,浮力大小跟液体密度有关。
(2)为了研究“浮力的大小可能与物体的形状有关”,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图己和庚所示的实验,由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小宁认为这结论不可靠,主要原因是 没有控制排开液体的体积相同没有控制排开液体的体积相同。

(二)B组想验证阿基米德原理,如图辛所示:
步骤:A.用弹簧测力计测出石块的重力G物;
B.将石块浸没在烧杯的水中,读出此时弹簧测力计示数F;
C.用弹簧测力计测出小水桶和水的总重力G总;
D.用弹簧测力计测出空水桶的重力G0;
(1)最佳测量步骤为:DABCDABC。
(2)实验过程中,若斜置在小垫块上的大烧杯中水没有装满,小水桶承接到的水的重力 小于小于被石块排开的水的重力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)石块浸没在水中所受的浮力表达式 G物-FG物-F;被石块排开的水的重力表达式 G总-G0G总-G0(用已测得的物理量表示),比较F浮与G排的大小。
(三)C组更具有挑战性,想借用浮力密度,竟然设计了三种方法。
(1)测量小金属块的密度
①把小金属块挂在弹簧测力计下,测出其重力G。
②将大烧杯中倒入适量水,再使挂在弹簧测力计下的小金属块慢慢地在水中浸没,读出测力计的示数为F。
③小金属块密度的表达式ρ金属块=GG-F•ρ水GG-F•ρ水(用物理量字母表示)。
(2)在上面实验基础上,利用弹簧测力计和小金属块,也能测出一杯果汁的密度。将大烧杯中倒入适量的果汁,再使挂在弹簧测力计下的小金属块慢慢地在果汁中浸没,并且使小金属块不碰到烧杯的底部和侧壁,读出测力计的示数为F′,果汁密度表达式ρ果汁=G-F′G-F•ρ水G-F′G-F•ρ水(用物理量字母表示)。
(3)测量一小块密度小于水的火山石的密度
①在圆柱形玻璃杯中装入一定量的水,用刻度尺测出水面的深度h1;
②将小火山石放入玻璃杯中的水中,使其处于 漂浮漂浮状态,测出水面的深度h2;
③用细钢针将小火山石轻轻压入玻璃杯内的水中,使其 浸没浸没于水中,用刻度尺测量出水的深度为h3;
④这块小火山石的密度表达式为ρ火山石=h2-h1h3-h1ρ水h2-h1h3-h1ρ水(用物理量字母表示)。
G
G
-
F
G
G
-
F
G
-
F
′
G
-
F
G
-
F
′
G
-
F
h
2
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h
1
h
3
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1
h
2
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h
1
h
3
-
h
1
【答案】排开液体的体积;无关;丁戊;没有控制排开液体的体积相同;DABC;小于;G物-F;G总-G0;•ρ水;•ρ水;漂浮;浸没;ρ水
G
G
-
F
G
-
F
′
G
-
F
h
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h
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h
3
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:157引用:1难度:0.4
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1.在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中,班上的“物理小达人”为同学们做了如图所示的一系列实验,实验中的铜块与铝块体积相同。
(1)分析(填编号)的实验数据,可知浮力的大小与物体没液体内的深度无关。
(2)进行①③④三次实验是为了探究浮力的大小与的关系。
(3)进行(填编号)三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系。
(4)进行①④②⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物体的质量(选填“有关”或者“无关”)。
(5)根据图中数据,计算可知:铜块浸没在水中所受浮力是N,铜块的密度为kg/m3。发布:2024/11/3 8:0:2组卷:256引用:1难度:0.5 -
2.某物理兴趣小组做了如图所示的实验来探究浮力的大小:
(1)铜块浸没在盐水中时受到的浮力是 N;
(2)由①③④⑤四个步骤可知,发现浮力的大小有时与深度有关,有时又与深度无关,对此正确的解释是浮力的大小与 有关;
(3)比较①④⑦三幅图可得出的结论是 ;
(4)要探究物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,应选取图中 (选填图中数字代号)步骤进行对比分析;
(5)该兴趣小组的小红发现通过上述实验能够测出固体的密度,请结合该兴趣小组的实验数据,计算出铜块的密度为 kg/m3,同组的小虎发现也可以以上数据测出液体的密度,他通过计算得到上方盐水的密度为 kg/m3;
(6)探究完浮力大小的影响因素后,同学们想进一步探究浮力的大小与物体排开液体所受到的重力的关系,进行了如下实验操作:
此实验操作的正确顺序是 (用a、b、c、d表示),通过分析数据并进行比较发现 (用图中符号G1、G2、G3、G4表示),从而得出结论:浮力的大小等于物体排开液体所受到的重力。发布:2024/11/3 8:0:2组卷:205引用:2难度:0.2 -
3.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,同学们提出了如下的猜想:
A.可能与物体的密度有;
B.可能与物体浸在液体中的体积有关;
C.可能与物体浸没在液体的深度有关;
D.可能与液体的密度有关;
E.可能与物体的体积有关。
为了验证上述猜想,小明利用下列器材做了如图所示的实验,器材:体积相等的铁块和铜块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳。
(1)在实验⑦中,小明同学忘了读取数据,则⑦中弹簧测力计的示数为N,此时铜块在盐水中受到的浮力为N。
(2)分析比较实验③④,可以验证猜想是正确的;分析比较实验④⑤,可以验证猜想是错误的(选“A”、“B”、“C”、“D”、“E”)。
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想A是的(选填“正确”或“错误”)。
(4)分析比较实验可以验证猜想D是正确的。
(5)某同学认为利用实验②和⑦可以测量出盐水的密度,若实验②中铜块的重力用G表示,实验⑦中弹簧测力计的示数用F表示,铜块的密度为ρ,请你用以上的物理量符号表示出盐水的密度ρ盐水=。发布:2024/11/3 8:0:2组卷:122引用:1难度:0.5