小欣和小田在老师的引导下.对“浮力的大小与哪些因素有关进行了实验探究.他们在老师的帮助下将猜想归纳如下:猜想l:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关,猜想2:浮力的大小可能与物体的质量有关,猜想3:浮力的大小可能与液体的密度有关,(1)小田为了验证猜想2.选用了同种物质组成的.质量不同的三个圆柱形物体A.B.C.测出了它们的重分别为4N.6N和8N.然后进行了� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．

小欣和小田在老师的引导下，对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了实验探究，他们在老师的帮助下将猜想归纳如下：
猜想l：浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关；
猜想2：浮力的大小可能与物体的质量有关；
猜想3：浮力的大小可能与液体的密度有关；
（1）小田为了验证猜想2，选用了同种物质组成的，质量不同的三个圆柱形物体A、B、C，测出了它们的重分别为4N、6N和8N，然后进行了如图所示的实验．由实验可知，当物体A全部浸在水中时，受到的浮力是1N．比较图中序号为a、b、c的三次实验，小田得出的结论是：浮力的大小与物体的质量有关，经过交流小欣认为小田得出的结论是不可靠的，主要原因是没有控制物体的体积相同；
（2）比较图中序号为a、b、c的三次实验可以得出的结论是浮力的大小与液体的密度有关；
（3）在步骤a的基础上，若逐渐向烧杯内加水（水未溢出），则弹簧测力计的示数不变，三烧杯底部受到水的压强增大（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（4）小欣根据图中的数据算出的浓盐水的密度是1.2×10³kg/m³．

分析（1）根据控制变量法分析：控制A、B、C体积相同，排开液体体积、液体的密度相同，质量不同；
（2）由图中序号为a、b、c的三次实验可知，排开液体的密度相同，排开液体的体积越大受到的浮力越大；
（3）物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，完全浸没后加水，排开液体体积不变，增大了深度，由液体压强公式p=ρgh分析；
（4）有重力可求质量，由浮力利用阿基米德原理可求排开水的体积即物体的体积，再由称重法得盐水中的浮力即可求出盐水密度．

解答解：（1）①序号为a、b、c的三次实验中，物体的体积和浸没的液体都相同，不同因素是物体的质量；由图可知测力计的示数分别为：3N、4.5N、6N，而三个圆柱形物体A、B、C的重分别为4N、6N和8N，根据称重法，则A所受浮力分别为1N、B受到浮力为1.5N，C受到的浮力为2N，结论是：浮力的大小与物体的质量有关；这个结论错误，是因为没有控制物体的体积相同；
（2）中序号为a、b、c的三次实验可以可知，物体浸在同种液体中，排开液体的体积不同，同种物质质量越大，体积越大，由称重法（1）得，A所受浮力分别为1N、B受到浮力为1.5N，C受到的浮力为2N，故由a、b、c的三次实验可以得出的结论是浮力的大小与液体的密度有关；
（3）由阿基米德原理可知，物体受到的浮力与液体的密度和排开液体的体积有关，与其它因素无关，若逐渐向烧杯内加水（水未溢出），排开液体体积、液体密度不变，则弹簧测力计的示数也不变，随着液体深度的变大，烧杯底部受到水的压强由p=ρgh可知，三烧杯底部受到水的压强增大；
（4）物体A的重力，G=4N，受到的浮力F_浮=G-F=4N-3N=1N=ρ_水gV_排①
物体A的体积，V_A=V_排，
物体A，在盐水中受到的浮力，F′_浮=G-F′=4N-2.8N=1.2N=ρ_盐水gV_排②；
由$\frac{①}{②}$得：
$\frac{1N}{1.2N}$=$\frac{{ρ}_{水}g{V}_{排}}{{ρ}_{盐水}g{V}_{排}}$，
解得：
ρ_盐水=1.2ρ_水=1.2×10³kg/m³．
故答案为：（1）1；没有控制物体的体积相同；（2）浮力的大小与液体的密度有关；（3）不变；增大；（4）1.2×10³．

点评本题主要课程浮力的大小与那些因素有关，利用称重法和控制变量法，同时还考查了液体压强及求液体的密度，是一道综合题．

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14．

如图所示的装置，物块M放在粗糙程度相同的水平桌面上，左右两端用细线通过滑轮连接着两个相同的吊盘．小聪用它做实验时发现：当在左盘中放100g的砝码、右盘中放200g的砝码时，物块M可以向右做匀速直线运动．如果盘中的原有砝码都不变，使物块M最终可以向左匀速直线运动的方案是（滑轮的摩擦不计）（　　）

	A．	在左盘中再加100 g砝码
	B．	在左盘中再加200 g砝码
	C．	在左盘中再加100 g砝码，在右盘中再加100 g砝码
	D．	在左盘中再加200 g砝码，在右盘中再加100 g砝码

11．