“浸入液体对物体的浮力中的物体,受浮力的大小与哪些因素有关

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(2012重庆中考)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。实验数据记录在表中。
弹簧测力计
物体受到的
浮力F浮/N
体积V排/cm3
水ρ水=1.0 g/cm3
酒精ρ酒精=0.8 g/cm3
(1)分析表中数据,实验所用物体的重力为________ N,第一次实验中物体所受的浮力F浮=________ N。(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________,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号________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的水受到的重力G排=________ N。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________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________(选填字母序号)。A.寻找普遍规律 B.取平均值减小误差(5)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越________。于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5 N的物块,如图甲所示。当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5 N,他就在0.5 N处对应标上1.0 g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的________ N处对应标上0.8 g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤。
主讲:李邦彦
【思路分析】
(1)①分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可知,液体的密度相同,物体浸入液体中的体积不同,弹簧测力计的示数不同,根据称重法求出受到浮力的大小,即可得出结论;②物体所受浮力大小与液体的密度和排开液体的体积有关,在探究浮力的大小与液体密度的关系时,应控制排开液体的体积不变,改变液体的密度再表格数据即可得出答案.(2)根据m=ρV和G=mg求出物体排开水受到的重力,比较排开水的重力和受到的浮力即可验证阿基米德原理.(3)根据实验的目的可知多次实验的目的.(4)根据阿基米德原理可知同一个物体浸没在密度越大的液体中所受的浮力越大,根据称重法可知弹簧测力计示数的变化;根据阿基米德原理求出,物体在酒精中受到的浮力,根据称重法求出弹簧测力计的示数即为此时在弹簧测力计刻度盘的位置.
【解析过程】
(1)①分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可知,液体的密度相同,物体浸入液体中的体积越大,弹簧测力计的示数越小,即所受的浮力变大;故可得结论:当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大.②在探究浮力的大小与液体密度的关系时,应控制排开液体的体积不变,改变液体的密度;结合表格可知1、4或者2、5或者3、6符合.(2)物体排开液体的重力G排=m排g=ρV排g,由表中实验数据可知,每次实验时,物体受到的浮力都等于它排开液体的重力,即F浮=G排,此实验可以验证阿基米德原理.(3)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的目的是减小偶然性,使实验得出的实验规律更具有普遍性,所以本实验的目的是寻找普遍规律.(4)根据F浮=ρgV排可知,物体浸没时排开水的体积和本身的体积相等,所以将同一个物体浸没在密度越大的液体中时受到的浮力变大,根据F浮=G-F′可知弹簧测力计的示数越小;当他把物块浸没在水中时,受到的浮力:F浮=G-F′=1.5N-0.5N=1N,根据阿基米德原理得:1N=ρ水gV排-----①当他把物块浸没在酒精中时,F浮酒=ρ酒gV排-----②∵两者排开液体的体积相等,∴①②两式相比可得:F浮酒=0.8N,此时应标在弹簧测力计的1.5N-0.8N=0.7N处.
(1)液体密度;排开液体体积;1、4或2、5或3、6;(2)阿基米德;(3)A;(4)小;0.7.
本题主要考查学生控制变量法的应用和图象的分析能力.探究浮力的大小是否与液体密度的关系要保证物体排开液体体积一定;要探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系要保证液体的密度一定.
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“探究浮力的大小等于什么?”的实验有时候也叫为“实验”.该实验是学生学习阿基米德原理的基础.在“探究浮力大小与什么因素有关“时,根据要求完成下列探究过程.1、石块的G2、石块浸没在水中后测力计的示数G′,由此可得石块所受浮力F浮.3、石块排开水所受到的重力G排.4、比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮=G排.
1、浮力计算公式:
(1)两次称量求差法.F浮=F1-F2
(2)二力平衡法F浮=G物
(3)法F浮=G排2、要灵活运用以上各种方法例如:
(1)两次称量求差法由上面的分析知道,浮力的方向是竖直向上的,与的方向刚好相反,所以先用弹簧测力计称出物体在空气中的重力F1,然后把物体浸入液体中,这时弹簧测力计的读数为F2
(2)二力平衡法把一个物体浸没在液体中让其从静止开始自由运动,它的运动状态无非有三种可能:下沉、不动或上浮.物体浸没在液体中静止不动,叫做悬浮,上浮的物体最终有一部分体积露出液面,静止在液面上,叫做漂浮.下沉的物体最终沉入液体的底部.根据物体的受力平衡可知,悬浮和漂浮的物体,浮力等于重力
(3)阿基米德原理法阿基米德原理的内容是:浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力.
整理教师:&&
举一反三(巩固练习,成绩显著提升,去)
根据问他()知识点分析,
试题“如图所示是探究“物体在液体中受到的浮力大小跟哪些因素有关”的...”,相似的试题还有:
如图所示,是探究物体在液体中受到的浮力大小跟哪些因素有关的实验,根据此实验中的数据可知,物体A在水中受到的浮力是_____N.你通过对实验数据的分析可得出的结论是_____.
如图所示,是探究物体在液体中受到的浮力大小跟哪些因素有关的实验,根据此实验中的数据可知,物体A在水中受到的浮力是_____N.你通过对实验数据的分析可得出的结论是_____.
在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中:(1)用弹簧测力计吊着金属块分别浸没在水中和酒精中,根据实验记录填写下表:
弹簧测力计的示数
物体所受的浮力
物体在空气中
物体浸没在水中
物体浸没在酒精中
_____结论:浮力的大小跟_____有关;(2)用弹簧测力计吊着金属块,使其在空气中、全部浸没在水中和部分浸入水中,根据实验记录填写下表:
弹簧测力计的示数
物体所受的浮力
物体在空气中
物体浸没在水中
物体部分浸入水中
浸没在水中
部分浸入水中
_____结论:浮力的大小跟_____有关;(3)通过进一步的实验我们可以得到:(a)当物体排开液体的体积相等时,物体所受到的浮力和_____成正比;(b)当液体的密度一定时,物体所受到的浮力和_____成正比.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或者2、5或者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(5)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越小.于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块,如图甲所示;当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5N,他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的0.7N处对应标上0.8g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤.
科目:初中物理
(2012?大连)某同学在探究“浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积是否有关”的实验中,记录的实验数据如下表.
液体的密度ρ/103kg?m-3
排开液体的体积V/cm3
物体的重力G/N
测力计的示数F/N(在液体中)
②(1)第5次实验,物体在液体中时弹簧测力计的示数如图11所示,则表格中的①、②两处的数据应为:①0.28N②0.7N.(2)第1、2、3三次实验,是探究浮力的大小与液体的密度是否有关.(3)实验中,两个实验探究共用的一组数据是第2次实验数据.(4)根据实验数据,得出的探究结论是:物体受到浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有关.
科目:初中物理
(2012?浦东新区一模)在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,某小组同学用若干个完全相同的塑料块分别浸入水和酒精中,实验过程如图所示.已知ρ水>ρ酒精.(1)分析比较图A、B、C(或D、E、F)可初步得出:物体排开同种液体的体积越大,所受的浮力也越大.(2)分析比较图A、D(或B、E,或C、F)可初步得出:物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,所受浮力也越大.
科目:初中物理
题型:阅读理解
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.实验数据记录在表中.
物体重力G物/N
弹簧测力计示数F/N
物体受到的浮力F浮/N
排开液体体积V排/cm3
水ρ水=1.0 g/cm3
酒精ρ酒精=0.8 g/cm3
150(1)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体密度相同时,物体排开液体体积越大,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.(2)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.(3)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A&(选填字母序号).&A.寻找普遍规律&& B.取平均值减小误差(4)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越小.于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块,如图甲所示.当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5N,他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的0.7N处对应标上0.8g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤.
科目:初中物理
在探究“浮力的大小与什么因素有关”实验时,部分同学提出如下猜想:浮力可能与物体的密度有关,(1)你还有哪些猜想?(2)就你上述的任一种猜想,设计出实验探究方案.
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