通过实验认识了浮力后.小军和小民两同学在老师的引导下.对“浮力的大小与哪些因素有关进行了实验探究．首先.他们对“浮力的大小与哪些因素有关进行了猜想.在老师的帮助下将同学们的猜想归纳如下:猜想l:浮力的大小可能与物体的质量有关,猜想2:浮力的大小可能与液体的密度有关,猜想3:浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关,猜想4:浮力的大小可能与物体浸入液体的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

4．通过实验认识了浮力后，小军和小民两同学在老师的引导下，对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了实验探究．
首先，他们对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了猜想，在老师的帮助下将同学们的猜想归纳如下：
猜想l：浮力的大小可能与物体的质量有关；
猜想2：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想3：浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关；
猜想4：浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关．

（1）小军所在小组的同学为了验证猜想1和猜想2，选用了体积相同、质量不同的三个圆柱形物体A、B、C，并测出了它们的重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行了如图所示的实验．
①比较图中序号为a、b、c的三次实验，得出的结论是：浮力的大小与物体质量大小无关（选填“有关”或“无关”）．
②比较图中序号为a、d、e的三次实验可以得出结论：浮力的大小与液体的密度有关；液体的密度越大，同一物体受到的浮力也越大．
（2）小民为了验证猜想3和猜想4，按照图甲所示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），在圆柱体接触容器底之前，分别记下圆柱体下表面所处的不同深度和弹簧测力计相应的示数，实验数据如表：

次数	1	2	3	4	5	6	7
H（cm）	0	2	4	6	8	10	12
F（N）	6.75	6.25	5.75	5.25	4.75	4.25	4.25

①分析表中实验数据，可以得出物体所受的重力为6.75N，第4次实验时，物体受到的浮力是1.5N；
②分析表中第l列到第5列数据，说明弹簧测力计的示数随深度的增大而减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）
③分析表中第6列到第7列数据，说明浮力的大小跟物体浸入液体的深度无关（选填“有关”或“无关”）
④图乙中能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下表面到水面距离h关系的图象是B．

分析（1）根据控制变量法分析，
①比较序号为a、b、c的三次实验的物体所受浮力的大小变化和变化的因素，得出浮力物体的质量之间的关系；
②根据得出结论应比较找出其它因素相同，只液体的密度不同的改变三次实验，即是可以得出那样结论的实验；
（2）①由表中第1次实验数据可知物体重力；由F_浮=G-F计算第4次实验时物体受到的浮力；
②由表格第l列到第5列数据得出弹簧测力计的示数随深度的变化情况；
③分析表中实验数据，看物体浸没在水中时，物体受到的浮力与深度的关系，然后得出结论；
④由表格中1～5列和6～7弹簧测力计示数分析可得．

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、3.5N、4N，而三个圆柱形物体A、B、C的重分别为4N、4.5N和5N，根据称重法F_浮=G-F，则所受浮力分别为1N、1N、1N，可见浮力相等，于是可得结论是：浮力的大小与物体的质量无关；
②结论：浮力的大小与液体的密度有关；液体的密度越大，同一物体受到的浮力也越大．根据控制变量法可知：实验应该是保持物体的物体的体积、质量、浸没的深度等因素相同，变化的量是液体的密度；则符合要求的实验是：a、d、e三次实验；
（2）①由表中第1次数据，圆柱体金属块浸入深度为0，所以G=F₁=6.75N；
由F_浮=G-F，第4次实验时物体受到的浮力F_浮4=G-F₄=6.75N-5.25N=1.5N；
②由表格1～5列数据可知：弹簧测力计的示数随深度的增大而减小；
物体浸入水中时，物体受到的浮力F_浮=G-F，由表中第1列到第5列数据可知，物体浸入水中的深度h越大，弹簧测力示数F越小，物体受到的浮力越大，由此可见：物体未浸没时，物体浸入的越深，受到的浮力越大；
③由表中第6列和第7列数据可知，物体浸没在水中后，随物体浸入深度的变化，弹簧测力计示数不变，物体受到的浮力不变，由此可见：物体浸没后，物体受到的浮力与深度无关；
④由1～5可知随着圆柱体浸入深度增加，弹簧测力计示数不断减小，由6～7列可知圆柱浸没后，深度增加，弹簧测力计示数不变．由图象可知B正确．
故答案为：
（1）①无关；②a、d、e；（2）①6.75；1.5；②减小；③无关； ④B．

点评本题中称重法测量浮力和控制变量法的运用是本实验操作和分析的关键，找出实验中控制不变的量是哪些；改变的物理量是哪一个．

练习册系列答案

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满载人员	10人	额定电压	48V
满载时轮胎与地接触面积	1000cm²	最大车速	40km/h
电动机效率	80%	平路连续行驶里程	80km

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