实验桌上提供了6个50g附有挂钩的金属块,0~5N的弹簧测力计一个,适量的水和满足实验要求的量筒。请你利用提供的实验器材,设计实验证明:水对物体的浮力与物体排开水的体积成正比。写出实验步骤并设计实验数据的记录表格。
为了探究圆柱体在不同液体中受到的浮力,某同学进行了如图所示的实验。
(1)为了探究F浮与G排的关系,需要在图中操作的基础上增加一个步骤。请写出该步骤的内容:
(2)由图中步骤B、E可知,浮力的大小跟 有关。
(3)圆柱体的体积为 m3;未知液体的密度为 kg/m3,在E图中若圆柱体触到了溢水杯杯底,会导致该液体密度的测量值偏 。
为了验证“阿基米德原理”,小明所在的兴趣小组设计了如图甲所示的实验装置:其中A、B为两个规格相同的弹簧测力计,C为正方体金属块,D为薄塑料袋(质量不计),E是用废弃的大号饮料瓶、带孔橡皮塞以及弯曲玻璃管自制的溢水杯,杯中加入红色的水,F是可升降平台,G为铁架台.
(1)实验中,小明逐渐调高平台F,使金属块浸入液体中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数_ ,弹簧测力计B的示数__ _(选填“变大”、“变小”或“不变”.弹簧测力计A示数的变化量△FA _弹簧测力计B示数的变化量△FB(选填 “大于”、“等于”或“小于”).
(2)实验后,做出弹簧测力计A的拉力F与金属块下表面所在处液体的深度h的关系如图乙所示.从图象可知,当金属块下表面所在处液体的深度为10cm时,其受到的浮力是_____ ___N,该金属块的密度为____ ___g/cm3.
(3)该实验装置的优点是__ _ ____.(请写出一条)
在“阿基米德原理”一节的学习中,我们经历了阿基米德原理表达式的推导和“验证阿基米德原理”的实验。
①如图所示,一个边长为a的正方体物块浸没在密度为ρ液的液体中。请根据浮力产生的原因和液体内部压强的规律,推导出它所受的浮力大小与物体排开液体所受重力大小的关系。________
②在“验证阿基米德原理”的实验中,使用图中所示的溢水杯和小烧杯接收被测物块排开的水。为减少误差,要求“在浸入被测物块前,要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”,请写出达到该要求的操作要点_____________________。
③图中为小王实验步骤的示意图,其中“步骤B”的目的是:测出__________________。若图中弹簧测力计的四个示数值F1、F2、F3、F4满足关系式__________________时,则可以验证阿基米德原理。
如图所示,是某学习小组探究“浮力大小等于什么”实验过程,
(1)通过图中_______和____两个步骤测出了浮力(选填代号即可)。
(2)小明同学利用上面实验中的器材和木块,进一步探究了漂浮在水面上的物体所受浮力的大小。但实验过程中有一个步骤与上图不同,这个步骤是_________(选填代号即可)。
(3)在进行交流时,某同学打算利用上述器材探究“浸没在液体里的物体受到的浮力是否与浸没在液体里的深度有关”。①他首先通过B步骤测出了石块的重力G;然后在C步骤中读出测力计的示数为F1;接下来这位同学需要进行的操作是___________________________________ ____________ 。
②请你写出对实验结论的预测和分析: ________ ____________________ _________________________ 。
小明利用如图所示的装置测量蜡块(<)的密度,并进行了如下操作:
a、如图甲,蜡块静止时,弹簧测力计的示数为F1。
b、如图乙,用细线将金属球系在蜡块下方,将它们浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为F2。
c、如图丙,将蜡块拉出水面静止时,弹簧测力计的示数为F3。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)在b操作中将蜡块和金属球逐渐浸入水的过程中,发现弹簧测 力计的示数逐渐变小,说明浮力的大小与 有关。
(2)该蜡块密度的表达式为= (水的密度用表示)
(3)以上操作顺序会使测得的密度比实际密度 ,为使测量值更准确,甲、乙、丙的合理顺序应为 。
在探究“阿基米德原理”时,某同学按下图所示的顺序进行实验:
(1)你觉得最合理的实验顺序是 。
(2)图乙所示的步骤中.石块部分浸入水中时所受的浮力 该时刻桶中水所受的重力;石块匀速向下移动时不慎碰到烧杯底部,此时石块所受的浮力 该时刻桶中水所受的重力。(填 “大于”、“等于”或“小于”)
(3)他紧接着探究漂浮物体所受浮力的大小与排开水所受重力的大小的关系,为了完成该实验,他至少还要使用 次弹簧测力计。
小王利用一个弹簧测力计、一个物体、一杯水和一杯液体做了有关浮力的实验,如图所示。在实验的四个步骤中弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4、F5。(已知水的密度为ρ水=1.0×103kg/m3)
(1)分析实验 (填步骤代号)可知,浸在液体里的物体受到向上的浮力。物体完全浸没水中时受到的浮力为 N。
(2)分析实验B、C可知,浮力大小与 有关。比较实验 可知,浮力还与液体的密度有关。
(3)图中F4= N。液体的密度= kg/m3。
小徐同学在缺少量筒和溢水杯的情况下,做了“验证阿基米德原理”的实验,实验器材和步骤如图所示。
①该实验目的是:研究浸没在液体中的物体所受浮力与它排开液体 之间的关系。
②如图所示,实验步骤有所遗漏,遗漏的步骤为 ,若将遗漏的步骤标注为E,则正确的实验步骤依次为 (填写实验步骤对应的字母)。
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?”、“没有天平和量筒,只用弹簧测力计和水也能测铁块等的密度”,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: .
(4)利用本实验的数据,测得铁块的密度大小是 kg/m3.
为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材。
第一小组:探究金属块的下沉条件。实验中,他们用两种方法测量了物体受到的浮力:
方法1:称重法。测量过程及示数如图(甲)所示,则金属块所受的浮力为 N。
方法2:阿基米德原理法。测量过程与示数如图(乙)所示,则排开水的体积为 mL,根据F浮=G排=ρ水V排g可计算出浮力。
第二小组:探究木块上浮的条件。要测量木块浸没时所受的浮力,你准备选用上述两方法中的方法 (选填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施: 。
某同学在“探究浮力大小与什么因素有关”时,做了如下图所示的实验。根据要求完成下列探究过程:
(1)石块的重力G= N。
(2)石块浸没在水中后测力计的示数G/= N,
由此可得石块所受浮力F浮= N。
(3)石块排开的水所受到的重力G排= N。
比较F浮和G排的大小,可以发现:F浮 G排。
实验题王强同学实验探究“如何让沉在水中的鸡蛋浮起来”的操作步骤是:1、将鸡蛋放入盛水的烧杯中.2、往杯里的水加盐并搅拌.请你回答下列三个问题:
问题一:完成实验步骤1,观察到的现象是 .
问题二:进行实验步骤2,加盐是使水变成 ,搅拌是为了加速盐的溶解,使 盐水的密度(填:变大、变小或不变),根据公式= 可知鸡蛋受到的浮力 (填:变大、变小或不变).
问题三:当鸡蛋受到的浮力 自身的重力时,就可观察到 .
根据如图所示的实验,在下面的空格处填入相应的内容.
(1)图1:滴入热水中的墨水比滴入冷水中的墨水扩散的快,说明: .
(2)图2:迅速压缩活塞,棉花燃烧,这是通过做功增大内能的,其中的内能增大是利用转换法,通过 现象观察到的.
(3)图3:说明: .
(4)图4:验电器的原理是: .
如图是教科书中一个“观察与实验”栏目的截图,在图示器材的基础上增加一个量筒,请你借鉴图示的实验方法,设计一个测金属箔的密度的实验,要求:
(1)写出简要的实验步骤,并用字母符号表示有关的物理量.
(2)写出金属箔的密度表达式.