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。
通过实验认识了浮力后,小军和小民班的同学在老师的引导下,继续对“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)小军所在组的同学为了验证猜想l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并测出了它们的重分别为4N、4.5N和5N,然后进行了图所示的实验。
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
。
②比较图中序号为 、 、 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)猜想3是小民所在组的同学提出的,请你举出一个生活中的实例来支持他们的猜想。
。
(3)小民所在组的同学为了验证猜想3,选用了与小军所在组相同的圆柱形物体A,进行了图所示的实验,得到的实验数据如下表:
实验序号 |
l |
2 |
3 |
4 |
5 |
物体浸入液体的深度h/cm |
l |
3 |
5 |
7 |
9 |
受到的浮力F浮/N |
0.2 |
0.5 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
物体A:底面积20cm2、高5cm的圆柱体,液体:酒精
分析上表中的实验数据,得到的实验结论是: 。
之后,他们在与其他组同学交流的基础上,在老师的引导下继续进行着探究……
(2014·本溪)童童和同学们在探究“浮力大小哪哪些因素有关”时,操作如下:
(1)如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计如图乙所示实验步骤,根据 两图可以验证猜想是否正确;
(2)童童通过观察b,e两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理 (选填“是”或“否”),请你说出理由 ;
(3)实验结束后童童联想到压强知识,提出了下面两个问题,请你帮助解答(以下两空均选填“>”、“<”或“=”);
①b,d两图中A下表面受到水的压强分别是P1、P2,则P1 P2;
②b,c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是P3、P4,则P3 P4.
在探究“影响浮力大小的因素”时,小伟同学做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题:
(1)物体全部浸入酒精中受到的浮力是 N;
(2)根据图A、B、C实验可得出浮力的大小与 有关;
(3)根据图 实验可得出浮力的大小与液体密度有关。
(4)根据图A、C、D三次实验可得结论是 。
某实验小组利用甲图所示的器材,来探究“浮力的大小与哪些因素有关”:
(1)选择器材,验证猜想:
探究一:只选择器材 、 、 、 ,就可以探究“浮力的大小是否与物体浸在液体中的体积有关”;
探究二:只选择器材 (选填器材编号),就可以探究“浮力的大小是否与液体的密度有关”;
探究三:只选择器材 、 、 、 ,就可以探究 。
(2)在上述过程中采用的研究方法主要是 。
.比值法 .等效法 .控制变量法 .估算法
(3)完成以上探究后,他们又按乙图所示的步骤进行了测量物质密度的实验。
①称量出 金属块的重力 ;将它浸没在水中时,弹簧测力计的示数 ,则此时物体所受浮力为 ;
②将 金属块浸没到煤油中,此时弹簧测力计的示数 ,由此可知煤油的密度为 。
(2014·十堰)如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图.
(1)实验步骤C和D可以探究浮力大小与 的关系,步骤B和 可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮,步骤A和 可以测出物块排开的水所受重力G排;比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系.
(2)图乙是物块缓慢浸入水中时,弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象.分析图象,可得关于浮力大小的初步结论
①物块浸没前, ,物块所受的浮力越大;
②物块浸没后,所受的浮力大小与 无关.
(3)此物块的密度是 g/cm3.
(2014中考真题)江涛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酒精),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究.图表示探究过程及相关数据.
(1)分析图B、C、D,说明浮力大小跟物体 有关;
(2)分析图 ,说明浮力大小跟液体密度有关;
(3)金属块浸没在酒精中所受的浮力是 N.
在"探究影响浮力大小的因素"实验中,同学们根据生活经验,提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想:
①与物体浸入液体中的深度有关;②与物体排开液体的体积有关;③与液体的密度有关。
(1)请你写出能够支持猜想③的一个生活现象: 。
(2)进行探究时,实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 N。
(3)分析a、c、d三次实验,可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 (选填"有关"或"无关");分析 三次实验,可知浮力大小与物体排开液体的体积有关;分析a、d、e三次实验,可知在物体排开液体的体积一定时,液体密度越大,物体受到的浮力 (选填"越大"或"越小")。
(4)本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素,从实验数据还可求出物体P的密度为 kg/m 3。(已知ρ 水=1.0×10 3kg/m 3,g取10N/kg)
在“探究浮力大小与排开液体体积的关系”实验中,如图甲所示,用弹簧测力计测出物块所受的重力,然后将物块逐渐浸入水中。
(1)在图乙位置时,物块受到的浮力是 。
(2)将物块逐渐浸入水中时,发现弹簧测力计的示数逐渐变小,说明物体所受浮力大小随其排开液体的体积增大而 。
(3)继续将物块逐渐浸入水中,发现弹簧测力计的示数逐渐变小后保持不变,最后突然变为0,示数为0时物块处于 (选填字母)。
.漂浮状态 .悬浮状态 .沉底状态。
某同学用弹簧测力计提着实心圆柱体浸入两种不同液体中,在这过程中,研究弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面离液面的距离h的关系,如图所示。实验过程中记录的实验数据如下表所示。 (已知圆柱体密度大于液体密度,且液体甲的密度ρ甲大于液体乙的密度ρ乙,容器足够深,液体不溢出。)
表:
液体甲 (密度ρ甲) |
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
距离h(厘米) |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
|
测力计的示数F(牛) |
9 |
7.8 |
6.6 |
5.4 |
4.2 |
3 |
1.8 |
1.8 |
|
液体乙 (密度ρ乙) |
实验序号 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
距离h(厘米) |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
|
测力计的示数F(牛) |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
3 |
根据题意和表中记录的实验数据,可以得出:
①圆柱体的重力为 牛。
②分析实验序号2、3、4、5、6(或10、11、12、13、14),测力计的示数F与距离h的关系,可以初步得出: ;进一步分析测力计示数F的变化⊿F与距离h的变化⊿h的关系,⊿F与⊿h的关系是 。
③分析实验序号7、8(或15、16),可以初步得出,当物体浸没在液体中后,增大距离h,测力计的示数F大小 (选填“增大”或“不变”或“减小”)。
④分析实验序号2与10(或3与11,或4与12,或5与13,或6与14)可以初步得出:同一圆柱体浸入不同液体中,当距离h相同时,弹簧测力计的示数F与 有关。
小明同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验.请你根据小明的实验探究回答下列问题.
(1)在C与E两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与液体__ ___的关系;根据A与E两图所标的实验数据,可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N.
(2)小明对ABCD四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度又无关.对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而___________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度________。(选填“有关”或“无关”)
(3)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出盐水的密度为_____ kg/m.
小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做"探究影响浮力大小的因素"的实验,其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。
(1)由图可知:铁圆柱体浸没在水中所受浮力为 。
(2)由甲、乙、丁图可探究的问题是 。
(3)由甲、丁、戊图可以得出的结论是 。
(4)在上述实验的基础上,请你添加合适的物体设计实验,探究浮力大小与物体质量是否有关。请写出你的实验思路: 。
为了探究浮力的大小与哪些因素有关,小美同学提出了一些猜想与假设,并进行了一些相关实验。
(1)下列A、B、C、D是小美提出的四个猜想,题中已经写出两个,请写出另外两个。
猜想A:浮力可能与物体浸在液体中的体积有关;
猜想B:浮力可能与物体浸没在液体中的深度有关;
猜想C:浮力可能与液体的__________________有关;
猜想D:浮力可能与物体的__________________有关。
(2)物体在液体中所受浮力可用弹簧测力计测出。小美运用这一知识设计了如图所示的三个实验。回答下列问题:
实验一是想验证浮力的大小与_____________________________的关系;
实验二是想验证浮力的大小与___________________________________的关系;
实验三是想验证浮力的大小与___________________________________的关系;
(3)通过对上述三个实验的分析、归纳,你能得出的实验结论是:
物体在液体中所受浮力的大小跟_________和__________有关,跟物体________无关。
小聪同学在学习了阿基米德原理时想到“物体受到浮力大小可能还跟物体的密度有关”,他选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块(已知铜的密度大于铁的密度),进行了如图的实验.
(1)步骤C中的铁块在水中所受到的浮力为 N.
(2)验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关?
小聪应该选取图中的 等步骤(填字母符号)进行对比,根据他所选择的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铜块受到的浮力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)铁块受到的浮力.由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度 (选填“有关”或“无关”).
(3)按照图中的A、C、D步骤实验,可以得出的结论是: .