小明在探究“浸在液体的物体受到的浮力是否与物体形状有关”实验中,实验分4步进行,先将橡皮泥做成实心圆柱形放在装满水的溢水杯中,下沉。用弹簧测力计测出溢出的水的重力为3N,第二步、第三步分别将橡皮泥做成实心球形、正方体重复上面步骤,测出溢出的水的重力均为3N,第四步将橡皮泥做成碗形放入装满水的溢水杯中,橡皮泥漂浮,测出溢出水的重力为4N。并将实验数据收集下表:
物理量或现象 物体形状 |
在水中状态 |
溢出水重力G溢/N |
圆柱形 |
下沉 |
3 |
球 形 |
下沉 |
3 |
正方体 |
下沉 |
3 |
碗 形 |
漂浮 |
4 |
请根据实验现象和数据回答下列问题:
⑴浸没在液体中的物体受到的浮力是否与物体形状有关?为什么?
⑵实心橡皮泥的密度是多少?
小明同学利用以下器材进行了浮力的探究实验:
(1)图A中用细线将合金块挂在弹簧测力计下,测出它的 大小;
(2)将合金块浸入装满水的溢水杯中如图B所示,合金块所受浮力是 N;
(3)比较图B和图C可知,合金块在水中所受浮力与浸没的 无关;
(4)该同学做完实验总结出规律后,计算合金块的密度是 kg/m3。
如图所示,物体浸没在水中时,受到的浮力大小为 N;如果直接将物体放入水中,它将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”);从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的 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 。
(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/m3。
如图所示,物体浸没在水中时,受到的浮力大小为 N;如果直接将物体放入水中,它将 (选填“上浮”“悬浮”或“下沉”);从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的 有关。
园园同学利用实验“探究浮力大小和哪些因素有关系”,她把一金属块挂在弹簧测力计上,当金属块在空气中时弹簧测力计的示数为5N,再将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示.
(1)金属块浸没在酒精中受到的浮力是________N;
(2)图乙、丙、丁、戊几种情况中,图________中金属块所受到的浮力最小;
(3)做甲、丁、戊三次实验,是为了探究浮力大小与________是否有关;
(4)做________三次实验(选填“甲~戊”序号),是为了探究金属块浸没在液体中时,保持________不变,受到的浮力与深度是否有关;
(5)第(3)、(4)中研究问题的方法叫做________。
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。探究过程及有关数据如图所示。
(1)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。
(2)观察 四个图(填图的序号)可得出结论:金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而 (选“增大”或“减小”);
(3)分析A.D、E三个图,说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与 有关。
(4)上述设计方案,采用的实验方法是 。
A.控制变量法 B.转换法 C.模型法 D.等效法
(5)小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关” 。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:他只关注了铁片形状的改变,忽视了________________对浮力大小的影响。
(6)根据图中的相关数据计算得出:①金属块的密度是: kg/m3;②煤油的密度是: kg/m3。
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 的关系;根据a与e两图所标的实验数据,可知物体A浸没在盐水中所受的浮力为 N。
(2)在小明实验的基础上,根据有关实验数据,可以计算出:物体A的体积为 cm3,盐水的密度为 kg/m3,物体A的密度为 kg/m3。
(3)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: 。
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:
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) |
推开液体体积 V降(cm3) |
水 ρ=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 |
(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:
(3)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。
(4)请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力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。
小明同学利用以下器材进行了浮力的探究实验:
(1)图A中用细线将合金块挂在弹簧测力计下,测出它的 大小;
(2)将合金块浸入装满水的溢水杯中如图B所示,合金块所受浮力是 N;
(3)比较图B和图C可知,合金块在水中所受浮力与浸没的 无关;
(4)该同学做完实验总结出规律后,计算合金块的密度是 kg/m3。
在研究浮力的大小时,如图将浮于水面的饮料罐慢慢向下按,用力越大,盆子浸入水中的部分越多,根据以上事实,下列猜想符合研究目的的是( )
A.用力越大,物体排开水的体积越大 |
B.液体密度越大,物体受到的浮力越大 |
C.物体排开的水越多,受到的浮力越大 |
D.物体的体积越大,物体所受浮力越大 |
如图所示,为了探究浮力的大小,某同学将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢浸入水中,分别记下圆柱体下表面所处的深度h,弹簧测力计相应的示数F,并将实验数据记录下在表中。
(1)上图是第2次实验的情景,请在图中用力的示意图把此时金属块所受浮力的三要素表示出来。
(2)分析表中第4次和第5次实验数据,说明浸没在液体中的物体受到的浮力大小与深度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)第6次实验中,金属块所受浮力大小为 N,容器底对金属块的支持力大小为 N。
下图是探究影响浮力大小因素的实验。
(1)由甲、乙两图可知物体在水中受到的浮力是__________N。乙图中,若将绳子剪断,物体将____________(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”)。
(2)由乙、丙两图可知物体所受浮力大小跟浸没的深度_________ 关(选填“有”或“无”)。
(3)如果要探究物体受到的浮力与物体的重力是否有关,可以选择图所示的_____________两个物体,将它们浸没在____________液体中,测出所受浮力的大小来进行比较。
(4)本实验中,主要采用的方法是________________。
小华同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如图所示的实验.请你根据小华的实验探究回答下列问题.
(1)在本实验中浮力的大小是通过 的变化来反映的。
(2)小华通过对 等三个步骤的观察研究,发现当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与所在液体的深度无关。
(3)在C与F两图中,保持了排开液体的体积不变,研究浮力与 的关系。
(4)由实验可知,该物体的体积为 cm3.
小华在探究浮力大小与哪些因素有关的实验中,做了如图所示的实验:
(1)比较甲和乙可知,物体受到的浮力F浮=____。(用图中的物理量符号表示)
(2)分析乙和丙可知,弹簧测力计测得拉力大小关系是:F1 F2(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)通过乙和丁的探究,不能得到浮力大小与液体密度的关系,其原因是____不同。