突破实验探究题4:浮力

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名称 突破实验探究题4:浮力
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2018-02-02 13:57:29

文档简介

参考答案
1、丁、乙 1.2 甲、戊
2、(1)4 (2)1 (3)B、C (4)C、D (5)密度
3、(1)变大 C (2)A (3)B (4)⑥⑦ (5)控制变量法
4、(1)6.75 1.5 (2)浸入水中的体积越大,受到的浮力越大 (3)B (4)2.7×103
5、(1)6 (2)5 (3)物体浸入液体的体积(物体排开液体的体积)
(4)c、d (5)4 液体的密度 0.8×103
6、(1)2 0.5 (2)大 1、4或2、5或3、6 (3)0.5 阿基米德 (4)小 0.7
7、(1)封口 竖直漂浮 (2)> (3)1.0 下 不均匀
【点拨】(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,吸管下端塞入适量金属丝作为配重并用石蜡封口;这样做目的是让密度计竖直漂浮在液体中;
(2)由于吸管在(a)、(b)图中均漂浮,所以F浮=G,则在水和另一种液体中受到的浮力相等,
所以F浮=ρgV排,V排a>V排b,所以ρ水<ρ液。
设吸管的底面积为S,根据物体浮沉条件可知,F浮水=F浮夜,即ρ水gSH=ρ液gSh,h=。
(3)首先应通过实验先标出1.0数据的刻度线;根据(2)可知,将上端刻度与下端刻度进行比较,得到刻度线的两个特点是:上端刻度小、下端刻度大和上端刻度疏、下端刻度密;即1.1刻线是在1.0刻线的下方,相邻刻线的间距不均匀。21世纪教育网版权所有
8、ρ水(V2﹣V1) V3﹣V1
【点拨】由图乙可知,木块处于漂浮状态,受到的浮力和自身的重力相等,
F浮=G=mg,由甲乙可知,木块排开水的体积:V排=V2﹣V1,
由ρ=和G=mg可得,木块排开水的体积:G排=m排g=ρ水V排g=ρ水(V2﹣V1)g,
由阿基米德原理可得:F浮=G排,即mg=ρ水(V2﹣V1)g,
则木块的质量:m=ρ水(V2﹣V1),因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,由甲丙可知,木块的体积:V=V3﹣V1,木块的密度:ρ==。
9、(1)1.4 A、B、D、E 等于 无关 (2)错误 没有控制排开液体的体积不变
(3)①物体所受的浮力可能与物体排开液体的体积有关;
②物体所受的浮力可能与液体的密度有关.
10、(1)液体密度 排开液体的体积
(2)弹簧测力计,橡皮泥,烧杯、细线和水
(3)①用细线把橡皮泥拴好吊在弹簧测力计上,测出它的重力G;
②把橡皮泥轻轻浸没在盛有适量水的烧杯中,记下弹簧测力计的读数F1;
③重复②分别将橡皮泥捏成 不同的形状后轻轻浸没在盛有适量水的烧杯中,记下弹簧测力计的读数F2、F3;21教育网
(4)比较橡皮泥各次浸没水中时测力计示数;若测力计的示数相等,说明浮力大小与形状无关;若测力计的示数不等,则说明浮力大小与形状有关。21cnjy.com
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突破实验探究题4:浮力
1.如图所示,甲、乙、丙、丁、戊是“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”的实验的五个步骤。
   两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F浮=   N;
   两步骤可计算出物块排开的水所受的重力G排;比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物块排开的水所受的重力的关系。21教育网
2.某同学按照如图所示的操作,探究影响浮力大小的因素。
(1)物体受到的重力为   N。
(2)物体全部浸没在水中时,受到的浮力是   N。
(3)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。
(4)由   两图可得出结论:物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(5)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。
3.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:
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:他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:【来源:21cnj*y.co*m】
(1)铁块从位置③→④的过程中,弹簧测力计的示数减小,说明铁块受到浮力   (选填“变大”、“变小”或“不变”),可以验证猜想   是正确的(选填“A、B、C、D”)。
(2)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   是错误的(选填“A、B、C、D”) 。【版权所有:21教育】
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想   是错误的(选填“A、B、C、D”)。
(4)分析比较实验   可得:浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
(5)该实验探究主要运用的科学探究方法是:   。
4.如图1所示,某中学物理兴趣小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在金属块接触容器底之前,分别记下金属块下表面所处不同深度h和弹簧测力计相应的示数F(ρ水=1.0×103kg/m3),实验数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
h/cm
0
2
3
6
8
10
12
14
F/N
6.75
6.25
5.75
5.25
4.75
4.25
4.25
4.25
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重   N,第4次实验时,物体所受到的浮力为 
  N。
(2)分析表中1﹣5次实验数据,说明:   。
(3)图2中能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图象是   
(4)金属块的密度为   kg/m3。
5.徐亮同学在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,在弹簧测力计下悬挂一圆柱体,当圆柱体下表面与水面相平时开始缓慢下降,直到与烧杯底接触为止,如图甲所示。
(1)圆柱体的重力G=   N;
(2)圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮=   N;
(3)比较(b)、(c)两图可得:浸在同一种液体中的物体受到浮力的大小跟   有关;
(4)比较   图可得:当圆柱体浸没在水中继续下沉的过程中,受到的浮力不变;
(5)徐亮完成如图甲所示的实验后,把水换成另一种液体重复上述实验,根据实验数据绘制出如图乙所示的弹簧测力计的示数F与物体下降高度h的F﹣h图象。那么物体浸没在这种液体中受到的浮力 F浮′=   N。实验表明,浸在液体里的物体受到的浮力大小还跟   有关。另一种液体的密度ρ液=   kg/m3。21·cn·jy·com
6.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积。他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积。实验数据记录在下表中。www.21-cn-jy.com
液体种类
实验
序号
物体重力
G物/N
弹簧测力计示数F/N
物体受到的
浮力F浮/N
排开液体的体积V排/cm3

ρ水=
1.0 g/cm3
1
2
1.5
50
2
1.0
1.0
100
3
0.5
1.5
150
酒精
ρ酒精=
0.8
g/cm3
4
2
1.6
0.4
50
5
1.2
0.8
100
6
0.8
1.2
150
(1)分析表中数据,实验所用物体的重力为    N,第一次实验中物体所受的浮力F浮=    N。
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的种类相同时,排开液体的体积越    ,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号       ,可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大。21世纪教育网版权所有
(3)请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排=    N。通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证       原理。
(4)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越    。于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5 N的物块,如图甲所示;当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5 N,他就在0.5 N处对应标上1.0 g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度
   N处对应标上0.8 g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤。2·1·c·n·j·y
7.小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。
(1)取一根粗细均匀的饮料吸管,在其下端塞人适量金属丝并用石蜡   。塞入金属丝的目的是使吸管能   在液体中。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)将吸管放到水中的情景如图(a)所示,测得浸入的长度为H;放到另一液体中的情景如图(b)所示,浸入的长度为h.用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度,则ρ液   ρ水(=/>/<),h与ρ水、ρ液,及H的关系式是h= 。www-2-1-cnjy-com
(3)实验中小明要在吸管上标出数据1.0、0.8、0.9、1.1、1.2的刻度线(单位g/cm3,下同),首先应通过实验先标出   数据的刻度线,其余的再利用上述关系式进行计算,标出了刻度线(图中未画出).结果发现,1.1刻线是在1.0刻线的   (上/下)方,相邻刻线的间距   (均匀/不均匀)。2-1-c-n-j-y
8.现有一形状不规则的木块,小明同学用图甲、乙、丙所示的方法测出了木块的密度,实验步骤如下:
(1)向容器内倒入适量的水,水的体积记作V1;
(2)将木块轻轻放入容器中,液面上升至V2;
(3)用细针将木块按压,使木块浸没于水中,液面上升至V3。请写出下列物理量的表达式:木块的质量m=   ,木块的体积V=   ,木块密度ρ= (已知水的密度为ρ水)。21cnjy.com
9.葛韦学习了阿基米德原理后想“物体受到浮力的大小只跟物体排开液体的重力大小有关吗?”他猜想“物体受到的浮力大小可能还跟物体的密度和浸入液体中的深度有关.”为了验证猜想,他选取了两块体积和形状都相同的实心铁块和铝块进行了如图实验。21*cnjy*com
(1)如图B可知铝块的重为   N,如果要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,葛韦应该选取如图中的   等步骤进行对比。葛韦已经知道铁的密度大于铝的密度,那么根据他所选择的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铁块受到的浮力 
 (填“大于”、“等于”或“小于”)铝块受到的浮力.由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度   (填“有关”或“无关”)。【出处:21教育名师】
(2)葛韦根据图中A、C、D三步进行对比分析,发现随着物体浸入液体中深度的增加,物体所受到的浮力在变大,于是他就得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度有关的结论。葛韦的结论是   的(填“正确”或“错误”),其原因是   。
(3)请你再提出一个可能影响浮力大小因素的猜想:   。
10.学习了阿基米德原理后,同学们知道浮力的大小与两个因素有关,有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力的大小是否还与别的什么因素有关?其中,一个比较具体的问题是:物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材、怎样进行探究?21·世纪*教育网
供选择的器材有:弹簧测力计,三个形状不同的小石块,橡皮泥,烧杯、细线和水。
(1)题目中所说的两个因素是指   、   
(2)你选择的器材是:   
(3)你的探究方案(即实验步骤)是:
① 21教育名师原创作品
② 21*cnjy*com
③  
(4)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论: