初中物理探究影响浮力大小因素的实验试题

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。（g=10N/kg）

⑴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    N。
⑵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1和4      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     。
⑶请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力         N。（g=10N/kg）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。
⑷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              （选填字母序号）。
A.寻找普遍规律
B.取平均值减小误差
⑸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1.5N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    N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。（g=10N/kg）

在探究浮力的实验中：
（1）如图所示，晓琦做了这样一个小实验：在水槽中装入适量的水，把一个轻质的空矿泉水瓶盖拧紧，用一根细线系住，通过定滑轮用弹簧测力计拉着空矿泉水瓶缓慢的浸入水中，观察到弹簧测力计的示数逐渐变大，同时水槽内的水面逐渐升高。依据这个实验可以探究的问题是：浮力大小与排开液体        的关系．该实验使用的定滑轮的作用是改变力的        。

（2）下图是验证阿基米德原理的一个实验过程图，为了验证阿基米德原理，实验需要比较的物理量是    　　和      　 ；

（3）实验是通过图中               两个步骤测出了浮力的大小。（填代号）
（4）实验中晓华发现操作的顺序不够科学，于是提出了改进意见，你认为合理的顺序是A 、              。

小冬学习了“认识浮力”后，爱动脑筋的小冬提出了问题：浸在液体中的物体受到浮力的大小与哪些因素有关呢？经过思考，他在学校实验室找来了弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水和盐水等器材，设计并进行了如图探究实验。

（1）金属块在图 $C$中受到的浮力为　　 $N$。

（2）分析 $B$、 $C$两图知道：当金属块浸没入水中后，所受浮力的大小与它浸入水的深度　　（选填“有关”或“无关” $)$。因为此时金属块浸入水的　　没有发生变化。

（3）小冬　　（选填“能”或“不能” $)$利用图 $A$和 $D$探究浮力的大小与液体密度有关，理由是　　。

（4）综合上述实验得到的结论是：浸在液体中的物体受到浮力的大小与　　和　　有关。

（5）根据收集到的实验数据，小冬还计算出了金属块的密度为　　 $\mathit{kg}/m^3$． $(g=10N/\mathit{kg})$。

如图所示是探究“影响浮力大小的因素”的实验。

（1）比较　             　（填序号），可知浮力的大小与排开液体的体积有关。

（2）分析①③④三次实验的数据，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度　 　（填“有”或“无“）关。

（3）通过比较①②⑤三次实验的数据，　     　（填“能”或“不能”）得出浮力大小与液体密度有关。

（4）请你根据实验数据，设计一个表格，表格中包括：物体的重力、液体的种类、物体浸没在液体中弹簧测力计的拉力、物体浸没在液体中受到的浮力，共4项内容。（要求完成表格数据的填写）

（5）由实验数据可知，此次实验中盐水的密度为　       　kg/m³．（已知水的密度ρ_水＝1.0×10³kg/m³）

在探究“浮力大小等于什么”的实验中，选择溢水杯、水、弹簧测力计、铁块、小桶、细线等器材进行实验，具体操作步骤如下：

A．测出铁块所受重力G

B．测出空桶所受重力G1

C．将水倒入溢水杯中

D．把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中，让溢出的水全部流入小桶中，读出测力计示数F

E．测出小桶和被排开水的总重G₂
F．记录分析数据，归纳总结实验结论，整理器材
⑴分析评估上述实验，指出操作步骤中的一处错误：
错误：                                               
改正：                                               
⑵写出利用测量数据验证阿基米德原理的过程。（测量数据用图中物理量符号表示）
                       
⑶如果用能够漂浮在水面的木块代替铁块做此实验，与上述操作不同的一个步骤是     （填字母）。

小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计 、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，图13所示a、b、c、d是四个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别是F₁、F₂、F₃、F₄，由四个图中__________两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力；被排开液体的重力为__________；如果关系式__________成立，就可以得到著名的阿基米德原理。

在进行“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”的实验中，小明和小红分别用不同的器材和方案进行研究。

（1）小明用金属块按照图甲所示方案中的实验步骤依次进行试验，结合图中数据，通过分析和计算得出F_浮　 　G_排（填“＞”、“＝”或“＜”）的结论，造成这种结果的原因可能是　   　（填字母）。

A．步骤a中，向溢水杯中注水过少，水面没有达到溢水杯口就进行步骤b的操作

B．步骤a中，在向溢水杯中注满水时，当杯口仍有水在滴出时就将小桶放在杯口下，然后进行步骤b的操作

C．步骤b中，金属块浸没后，溢水杯口仍有水在滴出时就进行步骤c的操作

D．步骤a中，溢水杯中注满盐水并按照图示步骤进行正确的操作

（2）小红用蜡块按照如图乙所示的方案进行实验，请将下述实验过程补充完整。

实验操作：

①将天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻线处，调节　             　，直至天平在水平位置平衡；

②在天平左盘放置装满水的溢水杯，向右盘中加减砝码并调节游码，直至天平平衡；

③将蜡块轻轻放入溢水杯中，天平左端下滑，同时蜡块排开的水从溢水杯口流进量筒中，观察天平的状态。

分析论证：

①上述实验中，将蜡块放入溢水杯中，在排开的水全部流出后，如果天平出

现　               　现象，则可以说明G_蜡＝G_排。

②因为蜡块在水中漂浮，所以F_浮　      　G_蜡（填“＞”、“＝”或“＜”）。

③由此可以得出结论。

小明同学通过实验来研究影响浮力大小的因素，做了如图所示的四次实验，高兴地发现浮力的大小与深度有关，而且深度越深浮力越大，老师肯定了他的实验，又带他做了一次实验，小明同学便恍然大悟。你认为：

（1）他在探究过程中存在的问题是　　；

（2）老师的实验操作是：　　观察测力计的示数是否不同；

（3）结合五次实验，得到的正确结论是：液体密度一定时，　　。

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"）。

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。

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。

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。

在探究“浮力的大小与哪些因素有关””时，小雷同学给出下面两种现象，请根据现象提出合理的猜想：
（1）轮船从江河航行到大海，在海港加载一定质量的货物后与江河中吃水的深度相同，由此猜想：浮力可能与       有关。
（2）从井中提水，盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此猜想：浮力可能与         有关。
（3）小雷利用如图所示的器材做演示实验并请同学们仔细观察：他用弹簧测力计竖直吊着物块，然后将其逐渐浸入水中直到完全浸没，在这一实验过程中，同学们会直观地观察到两种变化，这两种变化是：
（a）                  （b）                  。
（4）你认为利用图（甲）所示的这套器材还可以用于探究以下哪个问题？     （选填字母序号）

A．浮力的大小与物体密度的关系

B．浮力的大小与物体浸没在水中深度的关系

C．浮力的大小与物体形状的关系

D．浮力时大小与液体密度的关系

小明利用下图所示实验探究“浮力大小和哪些因素有关”.他把金属块挂在弹
簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置：

（1）上述四种情况，    图中金属块所受到的浮力最小；
（2）做丙.丁两次实验，是为了探究浮力大小与    有关；
（3）做    两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关；
（4）下图中能正确反映弹簧测力计示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图像是    .（金属块未接触容器底）