在“探究浮力大小与哪些因素有关”实验中;
(1)如图甲所示,依次将物体缓缓浸入水中。
①从位置2→3的过程中,物体受到的重力 ,受到的浮力 。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
②从位置3→4的过程中,物体受到的浮力不变,说明物体受到的浮力与浸没的深度
(选填“有关”或“无关”)。
③图乙中的 (选填“a”或“b”)能反映测力计示数在甲图实验过程中的变化。
④实验中用手提着测力计,可能会使测力计示数不稳定,你的改进建议是 。
(2)课本中提到,物体在空气中也会受到浮力作用,因此小禹设计了一个测量空气浮力大小的实验;
①排尽一个大气球内部的空气,测出气球的重力G球;
②将适量的氢气充入气球,用细线扎紧封口,按图丙所示测出拉力的大小F拉;
③根据F浮=F拉+G球,求出气球所受浮力大小(细线重力和摩擦忽略不计)。小禹的实验方案中,计算浮力的方法有误,错误是 。
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?
固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关?在进行该问题的实验探究时,小李根据自己的经验感受,提出:“在同种液体中,固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比。” 现有实验器材:测力计、多个相同的钩码、高度足够的烧杯、水。请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想。简明陈述实验步骤并写出实验记录表。
小可在学习了阿基米德原理后想到“物体受到浮力的大小只跟物体排开液体的重力大小有关吗?”他猜想“物体受到浮力大小可能还跟物体的密度和浸入液体中的深度有关.”为了验证猜想,他选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块进行了如图所示的实验.
(1)铁块浸没在水中时所受的浮力为____________N.
(2)如果要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关,小可应该选取图18中的_____________等步骤(填字母符号)进行对比.小可已经知道铜的密度大于铁的密度,那么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”).
(1)小可根据图18中A、C、D三步进行对比分析,发现随着物体浸入液体中深度的增加,物体受到的浮力在变大,于是他就得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度有关的结论.小可的结论是_____________(选填“正确”或“错误”),其原因是___________________________________________________.
(2)本实验采用的物理方法是( )
A.理想实验法 B.模型法 C.控制变量法 D.类比法
(2014·北海)海军迷小东想知道辽宁舰受到的浮力大小与哪些因素有关,他利用如图所示的装置进行探究,把同一金属块浸入甲乙两种液体中,记录数据如下:
液体 |
次数 |
体积 |
A示数/N |
B示数/N |
浮力/N |
甲 |
1 |
0 |
5.0 |
2.0 |
0 |
2 |
一半 |
4.1 |
2.9 |
|
|
3 |
全部 |
3.2 |
3.8 |
1.8 |
|
乙 |
4 |
0 |
5.0 |
2.0 |
0 |
5 |
一半 |
4.3 |
2.7 |
0.7 |
|
6 |
全部 |
3.6 |
3.4 |
1.4 |
(1)表格中空缺的数据应为 N.
(2)分析比较实验次数 ,可知:当排开液体的体积(浸入的体积)相同时,物体受到的浮力与 有关.
(3)分析比较金属块受到的浮力与它排开液体受到的重力,可知: .
(4)分析表格中的数据,可知ρ甲 ρ乙.(选填“<”、“=”或“>”)
如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作,根据此图回答下列问题:
(1)若探究浮力大小与物体浸没的深度的关系,应选用的操作是_________(填序号)。
(2)若选用的操作是②④⑥,可探究浮力的大小与 的关系。
(3) 若选用的操作是(1)(5),可探究浮力大小的关系: .
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 。
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")。
小东同学学习浮力的知识后,认为“漂浮的物体所受到的浮力一定大于下沉的物体所受到的浮力”,请你设计一个实验说明小东同学的说法是错误的。
实验提供的器材有:符合实验要求的量筒和足量的水。请你在全部使用提供的实验器材的基础上,再补充其它的实验器材并完成实验步骤。
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)
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, 。
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。
实验桌上备有如下实验器材:符合要求的弹簧测力计、溢水杯、小桶各一个;钩码一盒、足量的水。请选用上述实验器材设计一个实验,证明“浸在水中的物体受到的浮力等于物体排开水所受的重力”。
(1)请写出实验步骤。
(2)画出实验数据记录表。
试验桌上有如下器材:量程符合实验要求的弹簧测力计一个、一个大水槽里盛有足够深的水、符合实验要求盛有适量水的量筒一个、体积相同的钩码六个。请你利用上述器材设计一个实验,证明:“浸在液体中的物体所受的浮力大小与它排开液体的体积成正比”
(1)写出主要的实验步骤;
(2)设计出实验数据记录表格。
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。 |