苏科版八年级下册物理习题课件 第10章 全章高频考点专训 专训3 实验探究专题 40张

全章高频考点专训
SK版 八年级下
专训3 实验探究专题
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1．如图所示是认识浮力的探究实验．
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端，如图(a)实验所示，物重G＝________N.
(2)当用手向上托物体时，如图(b)
实验所示，手对物体向上的托
力F2＝________N.
5
3
(3)当物体浸入水中后，如图(c)实验所示．将图(c)实验与图(a)、(b)实验对照，说明水对物体也有向
上的托力，即浮力．水对物体的浮力F浮＝
________N.
(4)该实验是通过______________的物理方法
建立起浮力概念的．
2
类比
2．某小组同学用水、盐水，两种不同形状的容器和指针式压强计来验证液体内部压强的规律．压强计指针顺时针偏转的角度越大，表示液体内部压强越大．他们的研究情况如图(a)、(b)、(c)、(d)所示. [(a)、(b)、(d)中的容器内均装满液体，且ρ盐水＞ρ水]
(1)根据图________可验证：当深度相同时，同种液体内部压强与容器形状无关．
【点拨】液体的压强只与深度和液体密度有关，与容器的形状无关，(a)、(b)仅改变容器的形状，其他条件不变，指针偏转角度相同，说明压强相同．
(a)、(b)
(2)根据图(b)、(c)可验证：________________________
______，液体内部压强随着深度的增大而增大．
(3)根据图(b)、(d)可验证：当深度相同时，______________________________________________________________.
当液体密度相同时(同种液
体中)
液体内部压强与液体密度有关，液体密度越大，液体
内部的压强越大
(4)若在图________[填“(a)”“(b)”“(c)”或“(d)”]中的容器内轻轻放入一木块，压强计指针偏转的角度会增大．
【点拨】放入木块后只有(c)液面升高，压强变大，其余的液体溢出而深度不变，压强不变．
(c)
3．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
下挂一圆柱体，容器中盛有某种液体．
【获取证据】测得圆柱体的横截面积为1×10－4 m2，圆柱体的重为0.6 N．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、弹簧测力计相应的示数F，求得液体在圆柱体下表面处产生的压强为p，所得数据如下表：
实验序号
1
2
3
4
5
h/m
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
F/N
0.48
0.36
0.24
0.12
0
液体压
力F压/N
0.12
0.24
?
0.48
0.6
p/Pa
1.2×103
2.4×103
3.6×103
4.8×103
?
(1)由于圆柱体静止时，受到重力G、拉力F和液体向上的压力，则压力F压＝_______，此时压强p＝________，即可计算出来．
【点拨】根据力的平衡知识，竖直方向的重力和拉力与压力的总和平衡，则G＝F＋F压，因此F压＝G－F.
G－F
(2)表格中空缺的数据为F压3＝__________N，p5＝________Pa.
0.36
6×103
(3)根据以上数据可得出液体产生的压强跟深度的定量关系是________________________________．
【点拨】分析压强p与深度的关系，发现深度增加1倍，压强也增大1倍，说明液体的压强与深度成正比．
液体的压强与深度成正比
(4)根据表格中的数据可以计算得到液体的密度为____________(g取10 N/kg)．
1.2×103 kg/m3
4．【中考?湖州】气体产生的压强(气压)大小与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组同学了解到如下信息后提出了他们的猜想．
信息：①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎．②篮球充气越多，越不易被压扁．③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围．
猜想：气压大小可能与气体的多少、温度及体积有关．
(1)信息________(填序号)可作为“气压大小可能与气体温度有关”猜想的依据．
【点拨】由于猜想是气压大小可能与气体温度有关，故其依据应该有温度的变化，而信息①中在烈日下暴晒说明了温度的变化致使其内部的气压增大．
①
(2)科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系，步骤如下：
步骤一：往气球内充入一定量的空气后，
用细线扎紧气球口．
步骤二：在容器底部固定一滑轮，往容
器中加入适量的水．
步骤三：拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中，标记水面位置并测出细线露出水面的长度.
步骤四：升高水温，拉动细线改变气球浸没的深度，使水面的位置保持不变，测出细线露出水面的长度．
①气球浸没在不同温度的水中时，保持水面位置不变是为了___________________________．
【点拨】由于原来的气球是浸没在水中的，当水温升高时，气球的体积会变大，这样排开的水会增加，水面会上升，而使水面保持不变，则气球浸没于水中的体积应该不变，即气球的体积不变．通过改变气球的深度改变压强，从而实现气体的体积不变．
控制气体(或气球)的体积不变
②实验中对多个不易观测的量，进行了巧妙的“转换”．如“细线露出水面的长度越长”反映“气球浸入水中的深度越大”； “气球浸入水中的深度越大”反映__________________越大．
【点拨】气球浸入水中的深度越大，说明气球内气体的气压越大．
(气球内)气体的气压
5．【中考?上海】某小组同学在“探究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计拉着一个圆柱体，弹簧测力计示数为F0.现将圆柱体悬空放置在一个烧杯中，倒入液体A，圆柱体的下表面到液面的深度为h，记录下此时弹簧测力计的示数F以及F0和F的差ΔF.接着，将液体A替换为液体B，A密度大于B，重复上述实验，记录数据如下表一、二所示．
(1)根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据，分析比较弹簧测力计的示数F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，________________________________________
_____．
下表面到液面深度越大，弹簧测力计的示数
越小
(2)根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据，分析比较ΔF与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，__________________________________________________________________________________．
下表面到液面深度越大，下底面所受向上的力越大
(或下底面所受向上的力与深度成正比)　
(3)根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据，分析比较ΔF与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：______________________________
_________________________________.
下表面到液面深度相同时，液体的
密度越大，下底面所受向上的力越大　
(4)本实验中，圆柱体的重力为________N，高度为________cm.
【点拨】根据题中信息，圆柱体的重力等于弹簧测力计示数F0，则圆柱体重力G＝F＋ΔF＝8.5 N＋1.5 N＝10 N．从表一可以看出，实验序号1、2和3中深度h与ΔF的比值为2，表明下底面所受的力与深度成正比，
若实验序号4中圆柱体不是浸没在液体中ΔF应为“6”而实际数据为“5”，这时圆柱体已经浸没在液体中，其下底面所受的力不再随深度变化而变化．据此推理下底面所受的最大力为5 N，此时对应的就是最大深度，也就是圆柱体的高度，其值为10 cm.
【答案】10；10
6．【中考?衡阳】为了直观验证阿基米德原理，实验装置如图所示，把弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计挂钩上，在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下端放一小杯在金属块的正下方，有一个溢水杯，溢水杯放置在铁架台的支架上，溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触．
(1)平稳缓慢地抬高溢水杯支架，使金属块浸没入水中(如图甲→乙→丙)，在此过程中，弹簧测力计示数：F甲________(填“大于”“等于”
或“小于”) F丙．
等于
(2)再平稳缓慢地降低溢水杯支架，使金属块完全离开水面(如图丁)，可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为___N，此时浮力的测量数值比真实数值将________(填“偏大”或“偏小”)．
1.2
偏大
7．【中考?衢州】《乌鸦喝水》故事里的乌鸦真的都能喝到水吗(假设水要满到瓶口)？影响乌鸦能否喝到水的因素有哪些呢？
小柯找来三个容积不同的圆柱体塑料杯(220 mL、
300 mL、350 mL)、同规格小钢珠、大小相近的鹅卵石(比小钢珠大)、沙子、量筒(500 mL)、烧杯、水槽等器材进行探究．
(1)小柯找来三个塑料杯，目的是探究乌鸦能否喝到水是否与容器______________有关．
【点拨】三个杯子都是圆柱体，不同的是容积，因而是探究乌鸦能否喝到水与容器容积的关系．
大小(或容积)
(2)小柯往一个空杯里加入一些水，再往里投小钢珠，发现无论投入多少，水都不能满到杯口．是不是原先杯里的水太少？杯里至少要有多少水才行？请你设计方案，测出往该塑料杯里投小钢珠能使水满到杯口需要的最少水量．
【点拨】小钢珠之间有空隙，少量水不能填充到杯口，因而先在杯中装满小钢珠，注入的水等于量筒中减少的水．
【答案】先将小钢珠填满杯子，然后用量筒量取一定量的水V0，再将量筒里的水慢慢倒入杯子中，当水满到杯口时，读出量筒里剩余的水量V1，从而计算出倒入杯里的水量(V0－V1)，该水量就是杯中需要装入的最少水量. (其他方法合理即可)
(3)已知往300 mL的杯子里投小钢珠时，测出使水满到杯口需要的最少水量为145 mL.现在往空杯里加145 mL水后，投入鹅卵石．多次实验发现无论投入多少鹅卵石，杯内水位虽有差异，但都不能满到杯口，接着往其中投入沙子，水面上升并溢出杯口．说明乌鸦能否喝到水，还跟_________________________有关.
【点拨】空杯里加145 mL水后，放入小钢珠能喝到水，而放入鹅卵石却不能喝到水，往杯中投入沙子能喝到水，改变的是物体之间的间隙大小，其他因素不变，探究的是乌鸦能否喝到水与物体间的间隙大小关系．
【答案】投入物体之间的空隙(间隙)和投入物体与杯子内壁之间的间隙