初中物理压强和浮力实验题

通过学习，同学们知道了液体压强的特点，在此基础上，老师提出了这样的问题：有两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？

(1) 当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图甲所示的情景，出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压_______（大于／等于／小于）大气压；调节的方法是(     )
　 A．将此时右边支管中高出的液体倒出    B．取下软管重新安装
(2) 小明再做如图乙所示的检查．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况的原因是______________．
(3) 压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图丙和丁所示．他发现图丁中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图丁的杯子中盛的是盐水．
①你认为，小明的结论是_______（可靠的／不可靠的）．
②要说明理由：______________________________________________________．

图1是同学们在探究液体内部压强情况的六幅图，除②图杯中装的盐水外，其余杯里装的都是水。请你仔细观察这六幅图后回答：

（1）实验前要正确安装压强计并检查压强计的气密性。若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化              （选填“大"或“小"）。把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该                 。
（2）比较①②两幅图，可以得出：液体内部压强大小跟液体的              有关；
（3）比较⑤⑥两幅图，可以得出：液体内部压强大小还跟液体的            有关；
（4）比较③④⑤三幅图，可以得出：                            。
（5）某同学认为影响水的内部压强大小的因素不是水的深度（即图中的h值）而是离水底的距离（即图中的d值），且d越大，压强越小。根据所学，你是否认为水内部压强大小跟水底的距离d有关？           （选填“有关”“无关”或“不确定”）。

用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”；

①图中所示压强计是通过U形管中液面的______________来反映被测压强大小的．使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置_________________（选填“漏气”或“不漏气”）。
②图甲、乙、丙、表示探究过程中的三个情景．容器中的液体、金属盒插入的深度以及U形管中液面情况，都可以从图上看出．比较图甲乙可知_____________________________；比较图乙丙可知____________________________________________。

小明和小红想探究“浮力大小与物体在液体中所处深度是否有关”：

（1）.如图，小明让金属块从图①到②位置，观察到测力计示数      ，说明金属块受到的浮力   （都选填“变小”、“变大”），他得出：浮力大小与物体所处的深度有关。
（2）.小红让金属块从图③到④位置，发现两次弹簧测力计示数相同，金属块所受浮力都为    N，她得出：浮力大小与物体所处的深度无关。
（3）.从这两个同学的不同实验结果，你能得出什么结论？
____________________________                                 。

小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程如图所示，部分数据记录见右表。

（1）请将表格中的数据填全。
（2）分析图中的A、B（或A、C……），说明浸在液体中的物体受到        （填方向）的浮力；金属块浸没在水中所受的浮力是______N。
（3）分析图中的              三图，说明浸在同种液体中的物体，受到的浮力大小跟物体排开的液体的体积有关。
分析图中的D、E两图，可以得到结论：
                                                                      。
（4）小明进一步分析、计算B、C、D、E四种情况下物体排开液体的重力，并与四种情况下浮力的大小进行了比较，得到的初步结论是                                       
                               。

某同学为了鉴别一金属块是否是铜做的，做了以下实验。

(1)用调节好的天平称金属块的质量．天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则金属块的质量m=      g；用量筒量出金属块的体积如图乙所示，则金属块的体积V=      cm³。由此可知，金属块的密度ρ=        kg／m³。
(2)由于测得的金属块的密度与铜的密度不相等，该同学得出“金属块一定不是铜做的”结论。他的结论正确吗?             ，理由是            。

随着社会和科技的发展，小汽车已进入寻常百姓家。如图所示是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图，它主要由压力传感器R(电阻值随所受压力变化而变化)、油量表A(由电阻可忽略不计的电流表改装而成)、电源等组成电路。压力传感器R在一定范围内的电阻与所受压力的关系如下表所示，油箱位于压力传感器上，压力传感器R的上表面面积为5cm²，电源电压为6V

压力F/N	0	50	100	150	200	250	300	…
压敏电阻值R／Ω	500	380	310	245	200	170	150	…

 
(1)当油箱和油总重为500N时，压力传感器R上受到的压强为多大?
(2)若油箱的质量为8.7kg，当油量表示数为3×10^一2m3时，电路中的电流是多大?
(ρ_汽油＝0.71×10³ kg／m³   g=10N/kg)
(3)请指出该电路设计中的不足，并提出你的改进意见。

物理学中常用控制变量法研究几个物理量之间的关系。如图所示的实验设计中，将同一个小桌先后放在同一个沙盒中，目的是控制     不变，研究压力作用效果与______________的关系。

为了探究液体的压强与哪些因素有关，小红同学做了一些相关实验。如图所示， 小红将探头浸在水中某一深度，探头方向朝下时U型管内液面的高度差为 h₁；保持深度不变，当探头方向朝上时U型管内液面的高度差为h₂，则h₁      h₂（选填“＜”“＝”或“＞”）。

在一次郊游中，小明拾到一块颜色特别的石块，他想通过实验测出这块石块的密度。

（1）凋节天平横梁平衡时，发现指针静止于分度盘的位置如图甲所示，此时应将平衡  螺母向    (选填“左”或“右”)移动。
（2）用调节好的天平测石块的质量，所用砝码和游码的位置如图乙所示，则石块的质  量是    g。再用量筒测出石块的体积如图丙所示，则石块的密度是    g／cm³。
（3）分析上述实验操作过程，发现会导致测量的密度值偏小，原因是：    。

小明同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时，做了如下图所示的实验。

（1）比较甲、乙实验，能够得到的结论是                    。
（2）若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应再做图
          （填“丙”或“丁”）所示实验。
（3）综上所述，压力的作用效果与      和      有关。                                 

图是课堂上研究液体内部压强情况的六幅图，在⑤图杯中装的是浓盐水，其余杯里装的都是水。

(1)实验前，小唐进行压强计的气密性检查时，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化_______（选填“大”或“小”），说明气密性差。调节好的压强计U形管两边的液面应该____________。
(2) 在图①②③中，固定U型管压强计金属盘的橡皮膜在水中的深度，使金属盘的橡皮膜面向不同的方向，由图示的结果可知             .
（3）由④⑥两图所示的操作结果可以得出：液体内部压强大小跟液体的____有关。
(4) 要探究液体压强与密度的关系，应选用     两个图所示的操作来进行对比，实验得出的结论是___。

小明同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”，进行了实验，步骤如下：
① 用双面胶将一个200克的钩码固定在1 米长的塑料直尺的中间，将直尺的一头固定在桌子的一端，如图甲所示；
② 缓缓抬起右端，让直尺与水平方向有一定的夹角，如图乙所示；
③ 继续抬高右端，增大直尺与水平方向的夹角，如图丙所示。

（1）该实验中，小明是通过 来判断物体对斜面压力的大小；
（2）分析三次实验的现象，可以得出的结论是                         。

研究小组为探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，设计了如图所示的探究方案。甲图是研究小组将小木凳放入沙盘中，乙图是在小木凳上增加一个重物，丙图是将小木凳翻转过来，倒置于沙盘中，并在凳上仍然放置同样重的重物。根据甲、乙图的分析，可以得到的结论是                          ；根据乙、丙图的分析，可以得出的结论是                           。

为了探究“实心圆柱体对水平面压力的作用效果与哪些因素有关”，同学们通过观察圆柱体对沙面的凹陷程度来进行研究。实验分成了三组，实验中发现各大组沙面的凹陷程度不同，但每一大组的3次实验中沙面的凹陷程度却相同。记录的实验结果如下：（已知ρ铜=8.9×10³㎏/m³ ρ铁=7.8×10³㎏/m³ ）

实验组	实验序号	材料	高度h/cm	底面积S/cm^2	沙面的凹陷 程度
一	1	铜	20	10	最大
2	铜	20	20
3	铜	20	30
二	4	铁	20	10	较大
5	铁	20	20
6	铁	20	30
三	7	铜	10	10	最小
8	铜	10	20
9	铜	10	30

请你分析：
（1）同学们猜想压力的作用效果可能与        、         、           因素有关。
（2）比较同一组的3次实验可得到的结论是：当            和            相同时，压力的作用效果与底面积无关。
（3）比较一、二两组的6次实验，可得到的结论是：当圆柱体高度相同时，         越 大，压力的作用效果越明显。
（4）比较一、三两组中的1与7（或2与8或3与9）的实验结果，可得到的结论是：圆柱体材料相同时，             越大，压力的作用效果越明显。
（5）归纳以上你得出的结论：                                               
                                                                          。
（6）你能否根据P=F/S，从理论方面推导出与实验结论相一致的结论？
答：