压强浮力实验

1、1、小军在游泳池学习游泳，他向水深处走时，感觉身体变轻了。他由此推断得出：潜水员在水中潜水时，下潜的深度越深，他所受到的浮力就越大。同去的小华认为小军的推断是错误的。他到实验室发现有如下器材：天平和砝码、弹簧测力计、压强计（U形管内的液体是水）、量筒、大烧杯、刻度尺、正方体小铝块、正方体小木块、溢水杯，水和细线，他选用其中的一些器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小军的推断是错误的。请你写出小华实验所需要的器材、实验步骤以及分析论证小军的推断是错误的。要求设计的实验具有可行性，且符合安全原则。 2、实验桌上有如下器材：弹簧测力计、量简、烧杯各一个；水、盐水、细线适量；一大块橡皮泥；体积相同的

2、铜块和铁块各一块；体积不同的铁块各一块，要求从实验桌上选择适当器材，设计一个方案，探究“浮力的大小与物体密度是否有关”。 1)从给定的器材中选择弹簧测力计、烧杯一个、水、细线，除此之外，你还需要实验器材有： 2)实验步骤：3)根据可能出现的实验现象，得出相应的探究结论： 。3、给你一支平底试管（厚度忽略不计），一个装有足量水的水槽，一把刻度尺。请你设计一个可以测量少量液体密度的装置。要求：在方框内画出实验装置图；写出测量过程，同时推导出液体密度表达式。4、在物理课外小组活动时，老师给同学们准备了以下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、刻度尺、水、细线；同学们设计了多种方法测正方体小金属块浸没在水中所

3、受的浮力。请你写出两种测量方法，并用测出的物理量表示出浮力的大小。5、小明和小华分别利用重为1N的橡皮泥、弹簧测力计、细线、烧杯和水等器材探究浮力大小与物体形状的关系。他们将各自的橡皮泥依次捏成圆锥体和圆柱体进行实验，实验过程及相关数据如图所示。请你解答下列问题：（1）图A中橡皮泥所受浮力的大小为_N。（2）他们经过交流发现实验结论不一致，你认为_的实验方案得出的结论更可靠，另一方案得出的结论不可靠的主要原因是_。（3）在初中物理学习中与上述实验方法相同的实验有_。（只举一例）6、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

4、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： 。7、为了佑测大气压究竟有多大，某小组同学根据课本中的实验方案，如图所示，在实验室合作进行了如下实验：将蘸水的塑料吸盘按在光滑水平板面上，挤出里面的空气；用弹簧测力计钩着吸盘挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱

5、离板面；记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数，这就是大气对吸盘的压力；再设法量出吸盘与水平板面的接触面积，然后算出大气压。（1）将吸盘蘸水后再在光滑水平板面上，其目的是为了。（2）从原理上讲，本实验测算大气压的方法是否可行？答：。（3）如果实验中所用弹簧测力计的量程为5N，吸盘与水平板面的接触面积为10cm2，请你通过计算，说明他们能否测算出大气压，为什么？（1标准大气压为1.0105Pa）(4)要估测出大气压，你认为本实验中对主要实验器材有什么要求？8、5月1日，全球量长的跨海大桥一杭州湾跨海大桥正式通车大桥全长36千米，为双向六车道，最高限速100千米时(1)如果汽车以90千米时的速度通过大桥，

6、需要小时(2)大桥建造过程中创造了许多世界第一为了运载质量为1430吨的整体箱梁，中铁二局研发了自身质量达170吨的专用运梁车，该车装有640个车轮假如该车在运载箱梁时与地面的接触总面积为16米2，求轮子对地面的压强(g取10牛千克)9、实验桌上除有如图所示的器材外，还有天平一台、刻度尺一只、三角板两个和满足实验要求的足量砂粒若干。请你利用这些器材，设计一个实验验证：“水的内部压强与水深的关系”。 请根据上述要求写出实验步骤。10、养鸡场里的家禽自动喂水器如图所示。其中哪些部分应用了什么物理知识， _。_。11、某教师在课堂教学中做了如图所示的演示实验。爱动脑筋、善于动手的小阳同学，当即顿悟到

7、对此实验装置稍作改进就可以粗略地测出其他液体的密度。（1）这个演示实验的原理是薄塑料片受到筒内水向 的压强和管外水。（2）小阳对这套装置进行了简易改进，他在玻璃筒的外壁上沿轴线方向贴一张标有的纸条。（3）用薄塑料片堵住玻璃管的一个端口并将其浸在水中一定深度h1，然后往玻璃管中倒入待测液体，当恰好能使塑料片脱落时，记下待测液体在玻璃管中的深度值为h2。请推导出待测液体密度的数学表达式 。12、某研究性学习小组的同学将不同的实心物块浸没在液体中并松手后，发现有的物块上升至液面，有的物块下降至容器底部。为了研究实心物块的质量和体积对此现象的影响， 他们分别用甲、乙两种不同的液体做实验。表一、表二为该

8、小组同学记录的实验数据及观察 到的实验现象。表一：液体甲（质量为 8.0 千克，体积为 8lO-3米3）实验序号物块质量(10-3千克)体积(10-6米3)现 象1A7.530上升至液面2B25.242上升至液面3C24.327上升至液面4D21.612下降至底部5E91.834下降至底部表二：液体乙 ( 质量为 6.4 千克 , 体积为 8lO-3米3) 实验序号物块质量(10-3千克)体积(10-6米3)现 象6A7.530上升至液面7B25.242上升至液面8C24.327下降至底部9D21.612下降至底部10E91.834下降至底部1) 小明同学分析比较实验序号 1与4 和 3与5

9、( 或 6与9 和 6与10 )的数据及现象， 得出结论：在液体中，物块的上升和下降跟它的体积无关；跟它的质量有关，且质量小的物 块上升，质量大的物块下降。小华同学分析比较实验序号 1与4 和 2与4 ( 或 6与8 和 7与8)的数据及现象，得出结 论：在液体中，物块的上升和下降跟它的质量无关；跟它的体积有关，且体积大的物块上升，体积小的物块下降。请判断：小明的结论是 的，小华的结论是 的。(均选填“正确”或“错误)2) 请进一步综合分析表一、表二中的数据及现象，并归纳得出结论。当 时，液体中的物块就上升；当 时，液体中的物块就下降。参考答案一、实验,探究题1、参考答案：（其他方法正确均得分

10、）（1）实验器材：弹簧测力计、正方体小铝块、大烧杯、水和细线（1分）（2）实验步骤：在烧杯中装入适量的水；用细线拴上小铝块系在弹簧测力计的挂钩上，测出并记录弹簧测力计的示数G；将小铝块浸没在水中某一深度，测出并记录弹簧测力计的示数F1；将小铝块浸没在水中另一深度，测出并记录弹簧测力计的示数F2；（2分）（3）分析与论证：若GF1GF2，则小铝块浸没在水中不同深度受到的浮力相同。就说明小军的推断是错误的。（2分） 2、(1)体积相同的铜块和铁块；(2)实验步骤： 分别用弹簧测力计测出铜块和铁块的重力G铜和G铁； 将两金属块分别浸没于水中，读出弹簧测力计的示数为G铜和G铁； 根据公式F浮=GF，分

11、别算出两金属块所受的浮力F铜=G铜一G铜，F铁=G铁一G铁。(3)如果，F铜=F铁，则浮力与物体的密度无关；F铜F铁，则浮力与物体的密度有关3、方法一1）将空试管放到水槽中静止，测量试管浸入水中的h1，则试管重为：G0=F浮=2）将试管中装入适量待测液体，测量待测液体的高度h2，则待测液体的重为：3）将装有待测液体的试管放入水槽中静止，测量试管浸入水中的深度为h3，则装有待测液体的试管总生为4）所以，5）解之得，液体密度方法二、1）将试管中装入高度为h1的水，入入水槽中静止，标出试管外水面的位置A2）将空试管放入水槽中静止，不断向试管内加入待测液体，直至试管达到A处3）取出试管，测量试管中液体

12、的的高度h24）5）解之得，液体密度4、(1)器材：电能表手表 步骤：关闭家中其它用电器，只让这只电热水壶工作，记下t时间内电能表转盘转过的圈数n，已知电能表转圈消耗1度电，根据以上数据计算出电热水壶的实际功率。 计算公式： (2)方法一：用刻度尺测出正方体小金属块的边长,方法二：用弹簧测力计测出小金属块的重力，把小金属块浸没在水中，读出弹簧测力计示数 ,5、（1）0.4（2）小华没有控制变量（没有控制排开液体的体积不变等）（3）探究电阻上的电流跟两端电压的关系6、0.2 2105 2 用细针等使木块完全浸没（或选填1 用金属块将木块坠入水中；）7、（1）密封性更好（2）可行（3）100N；根

13、据标准大气压算出的拉力远大于弹簧测力计的量程，故不可能用量程为5N的弹簧测力计测算出大气压。（4）答题要点：要选用大量程的弹簧测力计；要选择面积（或直径）更小的吸盘8、(1).O4;(2).F=G=mg=1.6XlO6千克X10牛千克=16X107牛 P=FS=16X107牛16米2=106帕.9、实验步骤：用刻度尺和三角板测出细管的直径D；在平底试管中加入少量的砂粒，用天平称出试管和砂粒的总质量m1；将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h1；记录m1和h1的值。从水中取出试管、增加细管中的砂粒，用天平称出试管和砂粒的总质量m2；再将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h2记录m2和h2的值。仿照步骤，继续增加细管中的砂粒，用天平分别称出试管和砂粒的总质量m3、m4、m5、m6。将细管放入盛有水的容