题目内容
19.小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系.他把金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示.(1)下述四种情况,甲图中金属块所受到的浮力最小.
(2)做丙、丁两次实验,是为了探究浮力大小与液体密度有关.
(3)做乙、丙两次实验,是为了探究金属块浸没在液体中时,受到的浮力与深度无关.
分析 (1)金属块在液体中受到重力、浮力和弹簧测力计拉力的作用,在数值上重力=浮力+拉力;
(2)丙、丁两图,金属块浸没在液体中,排开液体的体积相同,液体种类不同;
(3)探究浮力与浸没的深度的关系,要控制液体种类、排开液体体积相同.
解答 解:(1)因为在数值上重力=浮力+拉力,所以受到的浮力最小,弹簧测力计的示数最大,应该是甲图;
(2)丙、丁两次实验,金属块排开液体的体积和浸没的深度都相同,只有液体的密度不同,因此是探究浮力与液体密度的关系;
(3)探究浮力与深度的关系时,根据控制变量法的思想,应控制液体种类和排开液体的体积相同,只改变浸没的深度,符合条件的只有乙、丙,数据显示浮力与浸没的深度无关.
故答案为:(1)甲;(2)液体密度;(3)乙、丙.
点评 实验表明,浸在液体中的物体受到浮力的作用,浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关,与物体在液体中浸没的深度无关.
练习册系列答案
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7.如图所示的装置中,利用连通器原理工作的是( )
| A. | 活塞式抽水机 | B. | 茶壶 | ||
| C. | 洗手池下水的回水管 | D. | 船闸 |
14.
小冉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干,水,密度未知的某种液体,细线等.
(1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤分别如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
(2)实验步骤B中铜块所受浮力为0.1N,分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟排开液体的体积有关;分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟液体的密度有关.
(3)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是1.3×103kg/m3(结果保留一位小数),还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是200Pa.
(4)小冉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现弹簧测力计的示数逐渐减小(选填“增大”或“减小”);当所加水使铜块刚好浸没时(水未溢出),烧杯底部受到水的压强增加了420Pa.(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm)
(1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤分别如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
| 实验步骤 | B | C | D | E | F |
| 弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.4 | 2.4 | 2.3 |
(3)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是1.3×103kg/m3(结果保留一位小数),还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是200Pa.
(4)小冉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现弹簧测力计的示数逐渐减小(选填“增大”或“减小”);当所加水使铜块刚好浸没时(水未溢出),烧杯底部受到水的压强增加了420Pa.(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm)
8.
在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积.他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积.实验数据记录在下表中.(g=10N/Kg)
(1)分析表中数据,实验所用物体的重力为2N,第一次实验中物体所受的浮力F浮=0.5N.
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的种类相同时,排开液体的体积越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号1、4(或2、5或3、6)可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大.
(3)请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排=0.5N.通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证阿基米德原理.
(4)本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是为了A(选填字母序号).
A.寻找普遍规律 B.取平均值减小误差.
| 液体种类 | 实验 序号 | 物体重力 G物(N) | 弹簧测力计 示数F(N) | 物体受到 浮力F浮(N) | 排开液体 体积V排(cm3) |
| 水 ρ水=1.0g/cm3 | 1 | 2 | 1.5 | 50 | |
| 2 | 1.0 | 1.0 | 100 | ||
| 3 | 0.5 | 1.5 | 150 | ||
| 酒精 ρ酒精=0.8g/cm3 | 4 | 2 | 1.6 | 0.4 | 50 |
| 5 | 1.2 | 0.8 | 100 | ||
| 6 | 0.8 | 1.2 | 150 |
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的种类相同时,排开液体的体积越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号1、4(或2、5或3、6)可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大.
(3)请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排=0.5N.通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证阿基米德原理.
(4)本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是为了A(选填字母序号).
A.寻找普遍规律 B.取平均值减小误差.