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2024年物理二轮中考总复习71个重难点亮点专题专炼(全国通用)
第四篇 力学知识体系必考重点亮点难点专题
专题27 探究浮力的大小与哪些因素有关的实验问题
1.( 2023山东烟台)某实验小组为了研究浮力大小与物体排开液体重力的关系,进行了下面的实验,如
图所示:
(1)实验过程中,利用哪些步骤能够计算出物体所受的浮力大小?哪些能够计算出物体排开液体的重
力大小?(用图中的序号表示)
(2)通过实验数据可以发现,浮力大小与物体排开的液体所受的重力有什么关系?
(3)为了使结论具有普遍性,该小组还应该进行怎样的操作?
(4)另外一个小组进行实验后,发现浮力大小与物体排开液体重力不相等,在排除误差因素的情况下,
出现这个结果的原因可能是什么?(写出一条即可)
2.(2023江西) 【探究名称】探究浮力大小与物体的形状是否有关
【问题】某同学探究完浮力大小与液体密度和物体排开液体体积的关系后,还想知道浮力大小是否与
物体的形状有关。于是,该同学进行了如下探究。
【证据】该同学用一块橡皮泥(不吸水)、一个弹簧测力计、烧杯、水和细线,按如下步骤进行实验。
①如图a所示,用弹簧测力计测出橡皮泥的重力为_________N;
②如图b所示,将橡皮泥捏成实心长方体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
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③如图c所示,将同一块橡皮泥捏成实心圆柱体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数;
④如图d所示,将同一块橡皮泥捏成实心球体浸没在水中,读出弹簧测力计的示数。
【解释】
(1)图b中橡皮泥受到的浮力大小为_________N;
(2)由以上实验可知,浮力大小与物体的形状_________;
【交流】
(3)本实验在其它因素都相同的前提下,只改变物体的形状来进行探究。在物理学中,这种研究方法称
为_________;
(4) 在第④步实验中,将橡皮泥从图d位置向下移放到图e位置时,深度增加,橡皮泥所受浮力大小
_________(选填“变大”“变小”或“不变”),说明浮力大小与_________无关;
(5)若用刻度尺和弹性较好的橡皮筋来替代弹簧测力计,能否完成本实验的探究?_________
的
3. (2023黑龙江龙东)如图所示是物理兴趣小组探究“影响浮力大小 因索”的实验,根据他的实验
探究数据,请你回答下列问题:(ρ =1.0×103kg/m3)
水
(1)由图可知物体浸没在水中受到的浮力F =_______N;
浮
(2)由图ACD可知,浮力大小与物体浸没深度_______(选填“无关”或“有关”);
(3)分析此实验可得出:物体受到的浮力大小与________和_______有关;
(4)经进一步计算可知物体体积V=_______m3,物体的密度ρ=_______kg/m3。
4.(2023广东省) 在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中;
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、_______和分度值;调零时,弹簧测力计应在______(选填“竖直”或
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“水平”)方向上调零;
(2)如题图甲所示,在弹簧测力计下悬挂一个高为6cm的长方体物块(可塑),测出重力,将它缓慢浸
入水中,记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h,请根据实验数据,在图乙中
画出物块所受浮力F 随h变化的图像;___________
浮
(3)分析图像可知:浸没前,h增加,F ________;浸没后,h增加,F _______;(均选填“变大”“变
浮 浮
小”或“不变”)
(4)若把此物块捏成高为6cm的圆锥体,重复上述实验。两次实验所得的F 随h变化的图像
浮
___________(选填“相同”或“不同”);
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系,还需添加一种材料:___________。
5.(2023甘肃兰州) 小刚游泳时发现,人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜
想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确,他设计并完成了如
图甲所示的实验,并将详细的实验数据记录在表格中。
物块下表面所处深度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
弹簧测力计示数F/N 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2
物块所受浮力F /N 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4
浮
(1)表格中所缺数据为___________,请在图乙中画出浮力大小F 与物块下表面所处深度h之间的关
浮
系图像___________;
为
(2)分析上述实验,请解释人从浅水区走向深水区时浮力 什么会变大?___________。;
(3)由图B和表中数据可知,物块下表面受到水的压强为___________Pa );
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(4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关,他应该采取的操作是:___________。
6.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、B、C,可以验证猜想______是正确的;分析比较实验步骤______,可以验证
猜想三是错误的;
(2)分析图中信息,可知图E中物体所受的浮力大小为______N,物体排开盐水重为______N;
(3)实验中采用了控制变量法的研究方法,下列问题的研究中也用这种方法的是______。
A.通过海绵的凹陷程度来反应压力的作用效果
B.在研究光现象时,引入“光线”的概念
C.探究“动能的大小与哪些因素有关”
D.在学习电流的概念时,我们用水流比作电流
7.探究“影响浮力大小的因素”时,小红做了如图所示的实验。请你根据她的实验探究,回答下列问题:
(1)比较图B和C可知,物体受到的浮力大小与排开液体的________有关。
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(2)比较图C和E可知,物体受到的浮力大小与液体的________有关。
(3)比较图C和________可知,浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关。
(4)图E中物体受到浮力大小为________N。
(5)比较图C和E可知,水对杯底部的压强________(选填“大于”“小于”或“等于”)酒精对杯底
部的压强。
8. 如图是小明“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验情形。
(1)物块未浸入水中时,弹簧测力计示数如图甲所示,物块的重力为______N;
(2)小明将物块从图甲下降至图乙的过程中,发现弹簧测力计示数逐渐减小的同时,还观察到______
由此初步分析得出:物体所受浮力的大小与它排开液体的体积有关;
(3)继续增大物块所处的深度,当它与容器底部接触后,弹簧测力计示数如图丙所示,此时物块受到的
浮力为______N;
(4)为探究浮力与液体密度的关系,小明又把物块浸没到事先配制好的盐水中,这样操作的目的是为
了控制______相同;他发现液体密度改变,而物块受到的浮力变化却不明显。小明想出下列四种实验
改进方案,其中不可行的是______;
A.换用体积更大的同种物块
B.换用密度比水小得多的液体
C.换用精确程度更高的测力计
D.利用现有器材进行多次实验
9.如图所示,物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。
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(1)金属块浸没在水中时,受到的浮力是 N。
(2)比较 (填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。
(3)比较 (填字母代号)三图可得出结论:金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无
关。
(4)金属块的密度为 kg/m3。
(5)在实验中,排除测量误差因素的影响,兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力,请
指出实验操作中可能造成这种结果的原因: 。
(6)纠正了错误,继续实验,兴趣小组得出结论:物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有
同学对此结论提出质疑,他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性,使用漂浮的蜡块做实验未
必遵循以上结论。针对这个质疑,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木
块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略)、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验,研究使用漂浮的
蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。
实验器材: ;
实验步骤: ;
分析与论证: 。
10. 春辉同学做“探究浮力大小与液体密度、物体排开液体体积的关系”实验,如下图所示,A、B为同
种材料的金属块(体积V ρ ,均在物体静止时对弹簧测力计进行读数(其中
A B 浓盐水 海水
F、F 分别为乙、丙两图中测力计示数)。
1 2
(1)如图甲所示,春辉测量金属块A所受重力为_______N;
(2)他将金属块A分别浸没在浓盐水和清水中,如图乙、丙所示,初步得出的实验结论是:______相同
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时,液体密度越大,物体所受浮力越_______;
(3)春辉又将金属块B浸没在清水中(如图丁所示),测得其受到的浮力为1.2N。春辉分析图甲、图丙
和图丁得出了“浮力大小与物体排开液体体积的关系”;而玉丽同学思考:对比图甲,图乙和图丁,同
时结合(2)的实验结论,是否也能分析出“浮力大小与物体排开液体体积的关系”呢______?请针对
玉丽的思考写出你的分析。______
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