初中物理探究影响浮力大小因素的实验试题

下列A、B、C、D四幅图是"探究浮力的大小与排开水所受重力关系"的过程情景，请根据图示完成下面的填空。

（1）实验中的所用圆柱体的重力为 　 　N。

（2）在情景图B中存在的错误是 　 　。

（3）纠正错误后，继续实验，在情景C中，圆柱受到的浮力F _浮＝ 　 　N。

（4）圆柱体排开的水所受的重力G _排＝ 　 　N。

（5）实验结果表明：浸在水中的物体受到的浮力 　物体排开水所受到的重力。

（6）纠正错误后，圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中，水对溢水杯底的压强 　 　（选填"逐渐增大"、"逐渐减小"、"保持不变"）。

在语文课本上学习了"死海不死"的文章后，小敏想"探究浮力的大小与哪些因素有关"，她提出了如下猜想：

猜想一：可能与液体的密度有关

猜想二：可能与物体排开液体的体积有关

猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关

为了验证上述猜想，她按照图中字母顺序做了如下实验：

（1）分析比较实验步骤A、C、D，可以验证猜想 　  　；分析比较实验步骤A、B、C，可以验证猜想 　  　是正确的，并由此联想到，轮船的满载排水量越 　  　（选填"大"或"小"），它的承载能力就越强。

（2）分析图中题中提供的信息，可知图E中物体所受的浮力大小为 　    　N，计算可知盐水的密度是 　    　kg/m ³

（3）实验中采用了 　  　的研究方法，下列问题的研究中，也用到这种方法的是 　  　。

A．	将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动
B．	在研究磁场时，引入"磁感线"的概念
C．	探究电流与电压、电阻的关系
D．	用合力代替同一物体上所受到的几个力。

在探究“物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系”实验时，具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差，最合理操作步骤应该是（　　）

A．甲、乙、丙、丁B．乙、甲、丙、丁

C．乙、甲、丁、丙D．丁、甲、乙、丙

如图1所示，图、、、、是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的五个步骤。

（1）　 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力　　．　　两步骤可得出物块排开水所受的重力，比较与，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系。

（2）如图2所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出弹簧测力计示数随物块浸入深度变化的关系图象，分析图象可得：当物块没有浸没之前，增大时，弹簧测力计示数　　（选填“变大”、“变小”或“不变” ，当时，物块所受的浮力为　　，浸没后，继续增大时，弹簧测力计示数为　　，该圆柱体物块的高度是　　。

某校创办了“创客社团”，该社团的同学开展了如下四个探究活动：

（1）探究一：探究运动和力的关系（如图

①怎样控制小车运动到不同水平面上的速度相同呢？方法是：让同一辆小车从同一斜面的　　处静止滑下。

②怎样反映力对物体运动的影响呢？同学们采用了转换法，即用小车在平面上运动的距离远近来反映力对运动的影响大小。且通过比较还可表明：压力相同时，接触面　　，摩擦力越大。

③实验结果证明　　（选填“”、“ ” 。

．力是维持物体运动状态的原因

．力可以改变物体的运动状态

④怎样得到小车不受力作用时的运动状态呢？必须用到实验推理法，即：如果小车运动时不受外力的作用，小车将保持　　状态。

（2）探究二：探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系

①由图2甲图可知，物体所受重力为　　。

②把该物体放入装满水的溢水杯中，物体处于漂浮状态，如图2乙图，此时小烧杯接到水的质量为　　取。

③把另一个完全相同的物体放入装满酒精的溢水杯中，物体处于漂浮状态，如图丙，实验发现，此时物体排开酒精的质量　　乙图中排开水的质量（选填“大于”、“小于”、“等于” 。

（3）探究三：探究电流与电压的关系

①按图3甲图连接好电路，闭合开关前，要把滑动变阻器的滑片移到　　端（选填“”、“ ” 。

②闭合开关，保持定值电阻不变，调节滑动变阻器，表格中空格处的电流值如图3乙图所示，此时电流表示数为　　。

③分析表格中的实验数据，可得到的结论是：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成　　（选填“正比”、“反比” 。

实验序号	电压	电流
1
2
3

（4）探究四：测定小灯泡的额定电功率

实验电路如图4所示，电源电压恒为，已知实验使用的特制小灯泡的额定电压为，其电阻大小保持不变。

①该实验的原理是　　（用公式表示）。

②在测定小灯泡的额定电功率时，应选用电压表的量程　　来测量小灯泡两端的电压（选填“”、“ ” 。

③在正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡发光，电压表无示数，电流表有示数，该电路故障是电压表　　（选填“短路”、“断路” 。

④经检查发现，电压表选用的量程已损坏，而另一量程完好，某同学灵机一动：将电压表并联在变阻器的两端，调节滑动变阻器滑片至某一位置，读出电压表示数为，电流表示数为，也完成了实验，则小灯泡的额定功率为　　。

在“探究浮力大小跟哪些因素有关”的实验中，某同学提出了如下的猜想：①浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关；②浮力的大小可能跟物体排开液体的体积有关；③浮力的大小可能跟液体的密度有关。并做了下图所示的实验，请根据要求完成问题

（1）图C中物体所受的浮力为　　N；

（2）由图D和图　　可验证猜想③；

（3）该同学由图B和图C能否得出“浮力的大小可能跟物体浸入液体的深度有关”的结论？

答：　　（填“能”或“不能”）理由是　　

（4）本实验中盐水的密度　 　kg/m³

在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：①可能跟物体浸没的深度有关；②可能跟物体的重力有关；③可能跟物体的体积有关；④可能跟物体浸在液体中的体积有关；⑤可能跟液体的密度有关；⑥可能跟物体的形状有关。

为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：

（1）如图所示铁块从位置1→2→3的过程中，弹簧测力计的示数　　，说明铁块受到的浮力　　；从位置3→4的过程中，弹簧测力计的示数　　；说明铁块受到的浮力　　。（填“变大”、“变小”或“不变”）

（2）通过上述实验可以检验猜想　　是正确的（填序号）。

（3）如果要检验②，请说出你的一个实验方案　　。

（4）此实验探究主要运用的科学方法是：　　。

某物理社团在探究影响浮力大小的实验中将同一物体分别按如图所示的步骤进行实验：

（1）物体所受重力为　　N。

（2）物体浸没在水中受到的浮力　　N。

（3）通过比较B、C、D三幅图，物理社团得出：浮力的大小与浸在液体中深度有关的结论，对此结论你认为是　　（”正确“或”错误“）的。理由是　　。

（4）根据已有条件，请你求出E图中弹簧秤的示数是　 　N（g取10N/kg，ρ_酒精＝0.8×10³kg/m³）

在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，请你根据图所示实验操作，从中选出一些图，针对某一个因素进行研究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。

（1）探究的因素是：　　。选用的图是：　　（填图中的序号）。

（2）小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，他找来薄铁片，烧杯和水进行实验，实验步骤如下：

步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；

步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。

①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力　第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关，小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片　　的改变，忽视了　　对浮力大小的影响。

如图所示，用改进后的实验装置探究“浮力大小与哪些因素有关”，将盛有适量水的烧杯放置在升降台上，使升降台逐渐上升。

（1）物体完全浸没在水中时，所受的浮力大小为　　N。

（2）下列图丙中能正确反映水面刚好接触物体下表面开始到图乙所示位置时，弹簧测力计示数F与升降台高度h关系的图象是　　。

小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器，分别装有一定量的水和盐水，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究，其装置和弹簧测力计示数如图所示。

（1）分析图甲、乙、丙，说明浮力的大小与　　有关。

（2）为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系，可选用　　图的装置来进行操作。

（3）圆柱体浸没在水中时受到的浮力是　 　N，圆柱体的体积是　 　m³．（g取10N/kg）

（4）为了探究浮力大小与物体浸没在液体密度有无关系，可选用　　图的装置来进行操作。

（5）用图示实验数据测出盐水的密度是　 　kg/m³。

如图所示为探究“浮力的大小等于什么”的实验。

操作的合理顺序是　 　（只填字母）。若图中F₁、F₂、F₃、F₄四个力之间的关系式　 　成立，则可得出结论F_浮＝G_排。

2016年5月27日在越南中部的义安省，一条15米长、2米高的活鲸鱼突然遇到退潮，搁浅在沙滩上了。对鲸鱼搁浅的原因，小天和小江展开讨论，猜想浸入水中的物体所受的浮力与水的多少有关，并分别进行了探究。

Ⅰ．小天的探究过程如下：

（1）在标有刻度的烧杯A、B内均倒入体积为50mL的水：

（2）将相同物体分别放入A、B烧杯内的水中，静止时分别如图甲、乙（乙中物体未与容器底密合）。

请根据小天的实验过程填写下表：

A或B烧杯中水重G/N	图甲中物体所受浮力F 浮 1/N	图乙物体所受浮力F 浮 2/N
0.5	0.5

根据实验数据，小天认为，浮力的大小跟水的多少 　 　（填"有关"或"无关"）

Ⅱ．小江的探究过程如下：

（1）将重为4N的物体浸入装有适量水的容器中静止，弹簧测力计示数为F ₁，如图丙；

（2）减少容器中的水量，物体静止时，弹簧测力计示数变为F ₂，如图丁。

请根据小江的实验过程填写下表

物理量	图丙	图丁
物体所受浮力F 浮/N	1.4
物体排开水的体积V/m ^3	1.4×10 ^﹣ ^4

根据小天和小江的实验数据，你认为鲸鱼搁浅的原因是 　 　。

①海边的水太少，产生的浮力也很少

②水位下降，导致鲸鱼的重力变大

③水位下降，导致鲸鱼浸入海水中的体积减少。

为了探究浮力大小跟哪些因素有关，某兴趣小组的同学，用同一物体进行了如图所示的操作，并记下物体静止时弹簧测力计的示数。图乙中物体未放入前溢水杯装满水，物体浸没后用量筒测出溢出水的体积，如图丁所示。

（1）为了探究浮力的大小与液体密度的关系，应选择　 　两图；该小组同学通过比较F₁和　 　的大小，得到“浮力大小与物体浸没的深度有关”的结论，产生错误的原因是　 　。

（2）物体浸没在水中时所受浮力大小为　 　N，盐水的密度为　 　kg/m³。

在探究影响浮力大小因素的实验中，同学们提出了如下猜想：

猜想1：浮力大小与物体排开液体的体积有关；

猜想2：浮力大小与液体的密度有关；

猜想3：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关。

（1）实验中物体浸没在水中时受到的浮力为 　 　N。

（2）分析实验B、C可知猜想1是正确的，可以得到在同种液体中物体排开液体的体积越大，受到的浮力 　 　。比较实验 　 　可知，浮力大小还与液体的密度有关。

（3）图中F ₃＝ 　 　N，液体的密度ρ _液＝    　kg/m ³．（ρ _水＝1.0×10 ³kg/m ³）。

（4）实验所用的科学研究方法是 　 　。