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1、第九章浮力第九章浮力专题训练专题训练6.与浮力有关的实验探究与浮力有关的实验探究 探究影响浮力大小的因素探究影响浮力大小的因素1.2023重庆期中节选重庆期中节选在做在做“探究浮力的大小跟哪些因素有探究浮力的大小跟哪些因素有关关”的实验时，小点提出猜想：的实验时，小点提出猜想：猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关；猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关；1234567（1）小点用重为）小点用重为3N的物体的物体A做了如图做了如图1所示甲、乙、丙三次所示甲、乙、丙三次实验，该实验验证了猜想实验，该实验验证了猜想一一
2、是正确的。图丙中物体是正确的。图丙中物体A受到的浮力为受到的浮力为2N，物体，物体A的密度为的密度为1.5g/cm3。一一21.51234567（2）小点在验证猜想二时，根据测得的实验数据描绘出浮力）小点在验证猜想二时，根据测得的实验数据描绘出浮力与液体密度的关系图像，如图与液体密度的关系图像，如图2所示。他分析后发现，所示。他分析后发现，由于误将物体受到的拉力当作浮力，导致图线甲未经过由于误将物体受到的拉力当作浮力，导致图线甲未经过坐标原点。由此可以推断：物体受到的浮力大小与液体坐标原点。由此可以推断：物体受到的浮力大小与液体密度的关系图像应是图密度的关系图像应是图2中的中的丙丙（填（填“乙
3、乙”“”“丙丙”或或“丁丁”）。由此说明当）。由此说明当排开液体的体积排开液体的体积相同时，相同时，物体所受浮力大小与液体密度成物体所受浮力大小与液体密度成正比正比。丙丙排开液体的体积排开液体的体积正比正比12345672.2023北京丰台区期末北京丰台区期末某同学为了证明某同学为了证明“浸在水中的物体浸在水中的物体所受的浮力大小与物体的体积有关所受的浮力大小与物体的体积有关”的观点是错误的，他的观点是错误的，他利用如图所示的两个底面积相同、高度不同的金属块利用如图所示的两个底面积相同、高度不同的金属块A、B（每格体积相等）和符合实验要求的弹簧测力计、烧杯、（每格体积相等）和符合实验要求的弹簧
4、测力计、烧杯、水等器材进行实验。水等器材进行实验。1234567用弹簧测力计分别测量金属块用弹簧测力计分别测量金属块A、B受到的重力受到的重力GA、GB并并记录；记录；向烧杯中装入适量的水，用弹簧测力计悬挂着金属块向烧杯中装入适量的水，用弹簧测力计悬挂着金属块A，使金属块，使金属块A三格体积浸入到水中，静止时读出弹簧测力三格体积浸入到水中，静止时读出弹簧测力计的示数计的示数FA并记录；并记录；将金属块将金属块B三格体积浸入到水中三格体积浸入到水中，静止时读出弹簧测，静止时读出弹簧测力计的示数力计的示数FB并记录；并记录；用公式用公式F浮浮GF计算金属块所受浮力计算金属块所受浮力F浮浮A、F浮浮
5、B并记录。并记录。将金属块将金属块B三格体积浸入到水中三格体积浸入到水中F浮浮GF（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。1234567（2）由金属块）由金属块A、B体积不同时，体积不同时，F浮浮A（填（填“”或或“”“”）F浮浮B，就可以证明这种观点是错误的。，就可以证明这种观点是错误的。12345673.【创新题创新题】小明在厨房帮妈妈煮饺子，发现饺子刚入锅时】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。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
6、液体的体积小明猜想，物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关。他把适量沙子装入气球，并充入少量空气，制成一有关。他把适量沙子装入气球，并充入少量空气，制成一个个“饺子饺子”进行了如下实验。实验中充入进行了如下实验。实验中充入“饺子饺子”的空气的空气质量忽略不计。质量忽略不计。1234567（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出）如图甲所示，用弹簧测力计测出“饺子饺子”的重力的重力G1.6N。点拨：（点拨：（1）由图甲可知弹簧测力计的分度值为）由图甲可知弹簧测力计的分度值为0.2N，读，读出出“饺子饺子”的重力的重力G1.6N；1.61234567（2）如图乙所示，将）如图乙所示，将“饺子饺子”
7、浸入水中，浸入水中，“饺子饺子”沉底，沉底，它受到的浮力它受到的浮力F乙乙与其重力与其重力G的大小关系为的大小关系为F乙乙（填（填“”“”“”或或“”）G。点拨：（点拨：（2）“饺子饺子”沉底，由物沉底，由物体的浮沉条件可知，它受到的体的浮沉条件可知，它受到的浮力浮力F乙乙与其重力与其重力G的大小关系的大小关系为为F乙乙G；1234567（3）用弹簧测力计把）用弹簧测力计把“饺子饺子”竖直拉离水底，在水中静止，竖直拉离水底，在水中静止，弹簧测力计的示数如图丙所示，弹簧测力计的示数如图丙所示，“饺子饺子”受到的浮力受到的浮力F丙丙0.6N。点拨：（点拨：（3）由图丙读出）由图丙读出F示丙示丙1.
8、0N，则，则F丙丙GF示丙示丙1.6N1.0N0.6N；0.61234567（4）向）向“饺子饺子”中充入适量空气，体积变大，浸入水中，中充入适量空气，体积变大，浸入水中，弹簧测力计的示数如图丁所示，此时弹簧测力计的示数如图丁所示，此时“饺子饺子”受到的浮受到的浮力为力为F丁丁，则，则F丁丁与与F丙丙的大小关系为的大小关系为F丁丁（填（填“”“”“”或或“”）F丙丙。点拨：（点拨：（4）由图丁读出）由图丁读出F示丁示丁0.7N，则则F丁丁GF示丁示丁1.6N0.7N0.9N，由此可知，由此可知F丁丁F丙丙；1234567（5）向）向“饺子饺子”中充入更多的空气，浸入水中，中充入更多的空气，浸入
9、水中，“饺子饺子”排开水的体积更大，最终漂浮在水面上，如图戊所示。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，浮与它排开液体的体积有关，且排开液体的体积越大，浮力越力越大大。大大1234567点拨：（点拨：（5）向）向“饺子饺子”中充入更多的空气，浸入水中，中充入更多的空气，浸入水中，“饺子饺子”排开水的体积更大，最终漂浮在水面上。由此实验排开水的体积更大，最终漂浮在水面上。由此实验可知，物体受到的浮力大小与它排开液体的体积有关，液可知，物体受到的浮
10、力大小与它排开液体的体积有关，液体密度不变时，物体排开液体的体积越大，浮力越大。体密度不变时，物体排开液体的体积越大，浮力越大。1234567 探究物体所受浮力与物体排开液体的重力的关系探究物体所受浮力与物体排开液体的重力的关系4.2023汕头期中汕头期中某班物理实验小组的同学，在实验中验证某班物理实验小组的同学，在实验中验证阿基米德原理。阿基米德原理。1234567（1）方案一：小明用石块按照如图甲所示的实验步骤进行）方案一：小明用石块按照如图甲所示的实验步骤进行实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作实验，为减小测量误差并使操作最简便，最合理的操作步骤应该是步骤应该是。ACDBDA
11、BCBACDCADB1234567（2）由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力）由图甲可知，石块浸没在水中时，受到的浮力F浮浮2N，排开水的重力，排开水的重力G排排1.8N，发现，发现F浮浮G排排，造成这种，造成这种结果的原因是结果的原因是A。A.最初溢水杯中的水未装至溢水口最初溢水杯中的水未装至溢水口B.整个实验过程中，弹簧测力计没有校零整个实验过程中，弹簧测力计没有校零（3）如果实验时石块浸没水中触底了，）如果实验时石块浸没水中触底了，不能不能（填填“能能”或或“不能不能”）验证）验证“阿基米德原理阿基米德原理”。（4）其他器材不变，小明换了另一种液体重做了实验，如）其他器材不变，小明换
12、了另一种液体重做了实验，如图乙所示，则此液体的密度是图乙所示，则此液体的密度是1.1103kg/m3。（。（g取取10N/kg）21.8A不能不能1.11031234567【实验优化】【实验优化】（5）方案二：如图丙所示，小红想要验证阿基米德原理，）方案二：如图丙所示，小红想要验证阿基米德原理，她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，她将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，然后将一重力为用升降台来调节溢水杯的高度，然后将一重力为5N，高度为高度为8cm，底面积为，底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计挂于弹簧测力
13、计a的正下方，调节升降台使物块下底面的正下方，调节升降台使物块下底面刚好与水面相平，随后她将一个空杯用轻质细线悬挂于刚好与水面相平，随后她将一个空杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计弹簧测力计b的正下方。的正下方。1234567当小红逐渐调高升降台时，发现随着物块没入水中的体积越当小红逐渐调高升降台时，发现随着物块没入水中的体积越来越大，弹簧测力计来越大，弹簧测力计a的示数在的示数在减小减小（填（填“增大增大”或或“减减小小”），且弹簧测力计），且弹簧测力计a的示数变化量的示数变化量等于等于（填（填“大于大于”“”“小于小于”或或“等于等于”）b的示数变化量，从而证明了的示数变化量，从而证明了F浮浮G
14、排排。减小减小等于等于1234567（6）对比两种实验方案，小红的实验装置的优点是）对比两种实验方案，小红的实验装置的优点是B（填（填“A”或或“B”）。）。A.弹簧测力计弹簧测力计a的示数就是物体所受浮力的大小的示数就是物体所受浮力的大小B.实验中能同步观察弹簧测力计实验中能同步观察弹簧测力计a、b示数的变化示数的变化B1234567 有关物体浮沉条件的探究有关物体浮沉条件的探究5.学习浮力知识后，小明利用可以测量压力大小的数显测力学习浮力知识后，小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验：计和刻度尺进行如下实验：1234567（1）将果汁装入轻质小瓶（小瓶和瓶盖的质量、厚度均
15、不）将果汁装入轻质小瓶（小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计），拧紧瓶盖后测出重力计），拧紧瓶盖后测出重力G。（2）如图甲所示，将小瓶放入盛有适量水的容器中，小瓶）如图甲所示，将小瓶放入盛有适量水的容器中，小瓶静止时竖直漂浮。小瓶受到的浮力为静止时竖直漂浮。小瓶受到的浮力为F浮浮，则，则F浮浮（填（填“”“”“”或或“”）G。1234567（3）用数显测力计将小瓶缓慢压入水中，数显测力计的示数）用数显测力计将小瓶缓慢压入水中，数显测力计的示数逐渐变大，说明浮力的大小与逐渐变大，说明浮力的大小与物体排开液体的体积物体排开液体的体积有关。有关。（4）如图乙所示，将小瓶放入另一种液体中，小瓶静止时竖）如图乙
16、所示，将小瓶放入另一种液体中，小瓶静止时竖直漂浮。比较甲、乙两图可知直漂浮。比较甲、乙两图可知液液（填（填“”“”“”或或“”）水水。测出此时小瓶内、外液面的高度差为。测出此时小瓶内、外液面的高度差为h1。（5）将小瓶倒放在图乙的液体中，小瓶静止时竖直漂浮，测）将小瓶倒放在图乙的液体中，小瓶静止时竖直漂浮，测出此时小瓶内、外液面的高度差为出此时小瓶内、外液面的高度差为h2，比较可知，比较可知h1（填（填“”“”“”或或“”）h2。物体排开液体的体积物体排开液体的体积1234567点拨：（点拨：（5）小瓶漂浮时，）小瓶漂浮时，F浮浮G，因果汁的重力不变，所，因果汁的重力不变，所以无论倒放还是正放，小瓶受到的浮力不变，瓶内液体和以无论倒放还是正放，小瓶受到的浮力不变，瓶内液体和外部液体的体积不变，则根据外部液体的体积不变，则根据F浮浮液液gV排排可知排开液体可知排开液体的体积不变，两次内、外液面的高度差不会发生变化，即的体积不变，两次内、外液面的高度差不会发生变化，即h1h2。1234567 用浮力测量密度的实验用浮力测量密度的实验6.图甲是兴趣小组利用空心圆柱形塑料管制作成的一个液体图甲
