为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有关,某同学选用若干重力G和密度ρ已知的均匀实心物体等器材进行实验。他将实心物体放入盛水的平底容器中,物体静止时如图所示,测出物体对容器底的压力F,并将实验数据记录在表中。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
密度ρ(g/cm3) | 2.0 | 4.0 | 6.0 | ||||||
重力G(N) | 4 | 8 | 12 | 4 | 8 | 12 | 3 | 9 | 12 |
压力F(N) | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 3.0 | 6.0 | 9.0 | 2.5 | 7.5 | 10.0 |
1、4(或2、5或3、6、9)
1、4(或2、5或3、6、9)
中的数据及相关条件可初步得出:当物体的重力相同时,浸没在水中的物体对容器底的压力F随物体密度ρ的增大而增大。②分析表一中实验序号1、2、3(或4、5、6,或7、8、9)中的数据及相关条件可初步得出:
当物体的密度相同时,浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比
当物体的密度相同时,浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比
。③分析表一中实验序号1、5、9的数据后,发现重力G与压力F的
差值
差值
相等。请结合水中物体的受力情况及表中相关数据,分析出现上述结果的原因 根据受力分析,F浮=G-F,F浮=ρ水V排g,又因浸没,V物=V排=;根据1、5、9数据可知,V物均相等,物体所受浮力相等,所以G与F差值相等
G
ρg
根据受力分析,F浮=G-F,F浮=ρ水V排g,又因浸没,V物=V排=;根据1、5、9数据可知,V物均相等,物体所受浮力相等,所以G与F差值相等
。G
ρg
④按表一中数据反映的规律推理:若浸没在水中某实心物体的密度ρ为3克/厘米3,重力G为12牛,则物体对容器底的压力F为
8
8
牛。【考点】探究浮力大小的影响因素.
【答案】1、4(或2、5或3、6、9);当物体的密度相同时,浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比;差值;根据受力分析,F浮=G-F,F浮=ρ水V排g,又因浸没,V物=V排=;根据1、5、9数据可知,V物均相等,物体所受浮力相等,所以G与F差值相等;8
G
ρg
【解答】
【点评】
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发布:2024/9/28 8:0:1组卷:44引用:1难度:0.5
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1.在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,小蜂同学和同学们利用小钢块和水、盐水、弹簧测力计,做了如图甲所示的一系列实验。
(1)以上实验探究可得出的初步结论是:浮力大小与 、有关,与 无关。
(2)进行完上述实验,小峰跟同学们交流中进行了如下讨论,根据下面猜想,设计了如图乙所示的实验,探究“浮力大小与物体排开液体质量的定量关系”,实验中选取相同材质、大小不同的石块进行了探究并获得数据如表。m/kg G/N F/N m总/kg F浮/N m排/kg 石块1 0.1 2.0 1.0 0.20 0.10 石块2 0.1 3.0 1.5 0.25 1.5 0.15 石块3 0.1 4.0 2.0 0.30 2.0 0.20
②分析数据得出浮力大小与物体排开液体质量的定量关系,实验的结论是:。
③结合阿基米德原理及表中数据,求出上述实验中石块的密度为 kg/m3。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。发布:2024/12/24 5:0:1组卷:16引用:2难度:0.5 -
2.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“=”)发布:2024/12/24 5:0:1组卷:1495引用:18难度:0.5 -
3.某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是 N。
(2)由 两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(3)由C图到D图的过程中,浮力将 (选题“增大”、“减小”或“不变”),可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的 无关。
(4)由D、E两图可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的 有关,在E图中,物体在该液体受到的浮力为 N。
(5)仔细分析实验数据可知,物体的体积为 m3,图E中液体的密度 kg/m3。发布:2024/12/24 3:0:2组卷:312引用:4难度:0.5