题目内容
【题目】在探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验中。
(猜想和假设)
小李同学猜想:浮力大小可能与液体密度、物体浸在液体中的体积、物体浸在液体中的深度有关。
(设计、进行实验)
为了验证以上猜想,小李同学进行了如图所示的一系列实验:
(分析与论证)
(1)由①~④实验现象可以看出:当物体浸入液体的过程中,所受的浮力_______,而当物体完全浸没液体中时,所受的浮力_______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)说明浮力与_______有关。
(2)⑤中弹簧测力计的读数是_______N,比较④、⑤的实验数据可知:物体浸没在水中所受的浮力_______(选填“>”、“﹦”或“<”)浸没在盐水中所受的浮力,两者对比可说明浮力与_______有关。
(评估)
通过实验分析,小李得出结论:“物体所受的浮力与液体密度、物体浸在液体中的体积有关,与物体浸在液体中的深度无关”。这一结论的不妥之处是:_______。
【答案】变大 不变 物体排开液体的体积 2.8 < 液体的密度 见解析所示
【解析】
(1)由F浮=G﹣F′可知,物体所受浮力的大小等于自身的重力减去弹簧测力计的示数,由①②③可知物体浸入过程中所受浮力的变化,根据③④可知物体浸没时所受浮力的变化,然后得出浮力与浸没深度的关系;
(2)根据弹簧测力计的分度值读出测力计的示数;由④⑤可知弹簧测力计的示数,根据F浮=G﹣F′比较浮力关系,从而可得浮力与液体密度的关系;
(3)当物体浸没时,浮力与深度无关
(1)由①②③可知,当物体浸入液体的过程中,弹簧测力计的示数变小,由F浮=G﹣F′可知,物体所受的浮力变大;
由③④可知,当物体完全浸没液体中时,物体排开水的体积不变,深度不同,弹簧测力计的示数,受到的浮力不变,
说明浮力与物体排开液体的体积有关;
(2)⑤测力计的分度值为0.2N,示数为2.8N;
⑤的示数小于④的示数,由F浮=G﹣F′可知,在⑤中受到的浮力大于在④中受到的浮力大小,
④⑤中物体排开液体的体积相等,液体的密度不同,受到的浮力不同,说明浮力与液体的密度有关;
若物体没有完全浸没,物体受到的浮力随深度改变,完全浸没时,物体受到的浮力与深度无关,所以该结论中浮力与物体浸在液体中的深度无关不太合适。
【题目】某小组同学在学习了密度知识后根据铁块在水中沉底,木块在水中漂浮的现象猜想物体的密度可能会对它浸入水中以后的最终状态有影响。于是他们若干体积相同密度不同的实心物块和足够的水进行实验,并将实验数据及观察到的实验现象记录在下表中。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
物块 | A | B | C | D | E | F |
物块的密度(千克/米3) | 2.7×103 | 2.2×103 | 1.8×103 | 0.9×103 | 0.6×103 | 0.4×103 |
实验现象 |
①分析比较实验序号_______的数据及现象,可得出的初步结论是:当_______时,物块最终静止在容器底部。
②分析比较实验序号4或5或6的数据及现象,可得出的初步结论是:_______,物块最终静止在水面。/p>
③分析比较实验序号4、5和6的数据及现象,可得出结论是:_______。
④如果放入水中物块的密度等于水的密度,请你猜想此时物块可能处于_______(选填“漂浮”、“悬浮”“沉底”)状态。
⑤小明同学认为上述实验数据有限,得出的初步结论未必足以使人信服,应该用更多的实验数据进行验证。于是他决定进一步研究密度范围在_______千克/米3的范围内的实心物块浸入水中后的最终状态,为上述结论提供最有力的依据。