2023年中考物理实验专练14探究“浮力大小与哪些因素有关”（学生版+解析版）

实验14探究“浮力大小与哪些因素有关”实验（学生版）【实验目的、原理、方法】①实验目的：探究影响浮力大小的因素；②实验原理：F^G-Fa；③实睑方法：称重法、控制变量法。【实验器材】弹簧测力计、水、盐水、细线、烧杯、小石块。【器材作用】①弹簧测力计：测量拉力；②细线：连接实验器材；③小石块、金属块：实验对象；④水、盐水：改变液体密度；⑤烧杯：盛装液体。【实验步骤】步骤①用弹簧测力计测量石块在空气中的重力；步骤②把石块慢慢浸入水中，直至石块完全没入水中，并观察弹簧测力计读数变化；步骤③把水换成盐水，重复步骤②；步骤④把小石块换成金属块重复上面三个步骤；步骤⑤记录数据，整理器材。【实验结论及炯.浮力大小跟浸入液体（水）中的体积有关；.浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟物体所在深度无关；.比较步骤二、三可知，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟液体密度有关，密度大的浮力大。【实验数据记录】实验次数空气中重力/N部分浸入水中全部浸入水中全部浸入盐水中123【实验补充】1、浮力产生的原因:（1）浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力；（2）浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力；（3）浮力方向：竖直向上,施力物体是液（气）体。2、影响浮力大小的因素：通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。【常考实验问题】如图1、通过A、C实验步骤，可知物体浸没在水中所受浮力大小是N；2、通过（填字母）实睑步骤，可得猜想2是（选填“正确”或“错误”）；3、通过A、C、E实验步骤，可探究物体所受浮力大小与有关；4、分析C、D两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度;5、若先完成实验C,再完成实验A,则测得的浮力将（选填“偏大”或“偏小”）；6、使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否,若没有，则进行调整；7、换用不同的物体和液体重复实验目的是：；8、弹簧测力计以及盐水的浓度会对实验产生一定的误差。【典例分析・小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。甲观察并分别比较图中有关数据可知:甲观察并分别比较图中有关数据可知:（1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为No有关。（2）分析图A、C,D可得，物体在液体中所受浮力大小与有关。（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是（选填“①”或“②”）。（4）小李在实验中主要用到的科学探究方法是。【变式训.（2021•河南）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。a ba b c d e（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象:O（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/m3«（已知p*=1.0X103kg/m3,g取10N/kg）1.（2021•鞍山）小云实验小组用如图甲所示的实验装置”探究浮力的大小跟哪些因素有关”。（1）分析b、c两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关；（2）分析c、d两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度;（3）分析c、e两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与有关；（4）若先完成实验c,再完成实验a,则测得的浮力将（选填“偏大”或“偏小”）；（5）完成上述实验后，小云又利用如图乙所示的装置来测量实验中所用金属块的密度,实验过程如下：①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面高度为hi；②将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度为h2；③，用刻度尺测得水面高度为h3；

④金属块的密度p金腐=（用p水，hi>h2>I13表示）。（2021•梧州）小丽用装有沙子的柱形带盖塑料瓶探究浮力大小的影响因素。（1）小丽列举了以下三个常识，做出了三个猜想，其中符合常识2的是猜想（填序号）。常识 猜想常识1：大小相同的木块和铁块，木块漂在 猜想1：浮力大小与液体的密度有关水面，铁块沉在水底 猜想2：浮力大小与物体排开液体的体积有常识2：轮船从江里驶入海里，船身会上浮 关一些 猜想3：浮力大小与物体的质量有关常识3：人在水中越往深处走，觉得身体越来越轻（2）为了验证上述猜想是否正确，小丽依次做了以下实验，如图所示。①通过A、C实验步骤，可知物体浸没在水中所受浮力大小是N；②通过（填字母）实验步骤，可得猜想2是（选填”正确”或“错误”）；③通过A、C、E实验步骤，可探究物体所受浮力大小与有关：④为验证猜想3,小丽将瓶子中的沙子倒掉一些，接着她仿照步骤D进行实验，发现测力计示数小于2N,继续将瓶子中的沙子倒掉一些，重复以上步骤，发现测力计示数始终小于2N,便认为猜想3是正确的，小丽在该实验环节中存在的问题是（2021•哈尔滨）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。如图所示，A、B为同种材料的金属块（体积Va〈Vb）,液体密度p*盐水〉p水,均在物体静止时对弹簧测力计进行读数（其中Fi、F2分别为乙、丙两图中测力计示数）。（1）如图甲所示，春辉测量金属块A所受重力为No（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：相同时，液体密度越大，物体所受浮力越o（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。（2021•成都）小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；猜想c：浮力大小与液体的密度有关。（1）小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G,接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了oA.F浮与G是一对平衡力 B.F浮与G是相互作用力C.F浮与Fij是相互作用力 D.F浮、F拉和G是一组平衡力（2）小虹的操作步骤及测量数据如图所示。由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为N。

（3）分析图中A步骤与步骤的数据，可以验证猜想a是错误的。（填出步骤的序号）（4）进一步学习了阿基米德原理之后，利用如图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。下列物理量中不能计算出的是.A.物块的体积 B.物块的密度 C.盐水的体积 D.盐水的密度I2NI2N（2022•海淀区校级模拟）小石在“探究影响浮力大小的因素”实验中，用到了弹簧测力计，物块，两个相同的烧杯，分别装有水和盐水。其实验步骤如图所示，请按要求回答问题：甲乙 甲乙 丙丁我图I 图2（D由图甲、乙、丙图可探究的问题是：。（2）由图甲、丁、戊图的实验数据可以得出的实验结论是：（3）在上述实验的基础上，添加合适的物体就可探究浮力大小与物体质量是否有关。你添加的合适物体是。（4）为了探究“没在水中的物体所受浮力的大小跟物体排开水所受重力的大小是否有关”,小明利用图21所示的金属圆柱体A（pA>p水）、弹簧测力计、溢水杯、小桶、铁架台、细线和适量的水进行实验。

（a）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：①将空小桶悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为Fi»②将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为F2o③把圆柱体A下部的一格浸入盛满水的溢水杯中，圆柱体A不接触容器，静止时记录弹簧测力计的示数F3。同时，用小桶收集圆柱体A排开的水。④将盛有水的小桶悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为F4o⑤,仿照步骤③④再做一次，记录相应的数据。⑥利用公式G桂=和F浮=计算出物体排开水所受重力的大小和物体受到浮力的大小并记录。（这两空均用测量量表示）（b）画出本次实验数据的记录表格。（2021•郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。根据以上实验，请回答下列问题：（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否,若没有，则进行调整;（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为N；（3）该合金块的密度为kg/m3；（4）图丁中弹簧测力计读数是N,待测液体的密度是kg/m\（2021•黑龙江）小明在验证“阿基米德原理”实验中:图甲 图乙 图丙（1）用己调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：Fi、F2、F3、F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F浮=,测得铁球排开水所受的重力表达式为Gj»=（用此题中所给字母表示）；（2）小明预期要获得的结论是：（用此题中所给字母表示）；（3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G律，而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是 （写出一条即可）：（4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理”。正确的观点是（选填“能”或“不能”）验证；（5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m”将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2，则mim2（选填（2022•石家庄模拟）某兴趣小组在探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律的实验中，做如图1的实验。同一物体A逐渐没入到密度为po的液体中，并通过观察弹簧测力计的示数。（1）由实验可知物体浸没在液体中时所受的浮力是No（2）分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论：（3）不计烧杯厚度，当A浸没在液体中后，液体未溢出，如图丙，烧杯底受到的液体压力比未放入A时增加了No【拓展】小明同学用下面的方法测出了正方体B的密度，具体操作如下：将边长为10cm的正方体物块B放入圆柱形容器底部，如图a所示。逐渐向容器内倒入水（未溢出），测

量容器内水的深度h,计算出该物块对应受到的浮力F浮，并绘制了如图b（实线）所示。（g取10N/kg）更换密度为po液体重复上述实验。绘制了如图b（虚线）所示的图象。则物块重力为 N,kg/m3,则液体的密度kg/m3,则液体的密度po=kg/m\实验14探究“浮力大小与哪些因素有关”实验（解析版）【实验目的、原理、方法】①实验目的：探究影响浮力大小的因素；②实验原理：Fs=G-F»；③实验方法：称重法、控制变量法。【实验器材】弹簧测力计、水、盐水'细线、烧杯、小石块。【器材作用】①弹簧测力计：测量拉力；②细线：连接实验器材；③小石块'金属块：实验对象；④水、盐水：改变液体密度；⑤烧杯：盛装液体。【实验步骤】步骤①用弹簧测力计测量石块在空气中的重力；步骤②把石块慢慢浸入水中，直至石块完全没入水中，并观察弹簧测力计读数变化；步骤③把水换成盐水，重复步骤②；步骤④把小石块换成金属块重复上面三个步骤；步骤⑤记录数据，整理器材。【实验结论及应用】.浮力大小跟浸入液体（水）中的体积有关；.浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟物体所在深度无关；3.比较步骤二、三可知，浸入液体中的体积一定时，浮力大小跟液体密度有关，密度大的浮力大。【实验数据记录】

实验次数空气中重力/N部分浸入水中全部浸入水中全部浸入盐水中123【实验补充】1'浮力产生的原因：（1）浮力：浸在液体或气体里的物体受到液体或气体竖直向上的托力叫做浮力；（2）浮力的产生原因：物体下表面受到向上的压力大于物体上表面受到的向下的压力；（3）浮力方向：竖直向上,施力物体是液（气）体。2、影响浮力大小的因素：通过实验探究发现（控制变量法）：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大，液体的密度越大，浮力就越大。］常考魁问题|如图白目黑水围回水赤|水里盐水AB C D E1、通过A、C实验步骤，可知物体浸没在水中所受浮力大小是，N；2、通过A、B、C（填字母）实验步骤，可得猜想2是正确（选填“正确”或“错误”）；3、通过A、C、E实验步骤，可探究物体所受浮力大小与液体的密度有关:4、分析C、D两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度—5、若先完成实验C,再完成实验A,则测得的浮力将偏大（选填“偏大”或“偏小”）；6、使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否指在零刻度上，若没有，则进行调整；7、换用不同的物体和液体重复实验目的是：避免实验偶然性，得出影响浮力大小影响的普遍性规律;8、弹簧测力计自身重力和细线以及盐水的浓度会对实验产生一定的误差。【典例分析・小李同学在探究“影响浮力大小的因素”时，依次做了如图甲所示实验。观察并分别比较图中有关数据可知:（1）当物体浸没在水中时，受到的浮力为1N。（2）分析图A、C,D可得，物体在液体中所受浮力大小与液体密度有关。（3）当物体从接触水面开始，到浸没于水中，直至浸没到更深位置（未触底），在图乙中能表示出此过程物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是 ②（选填“①”或“②”）。（4）小李在实验中主要用到的科学探究方法是控制变量法。【答案】（1）1;（2）液体密度；（3）②；（4）控制变量法。【解答】解：（1）由图甲可知，物体的重力为4.2N,当物体浸没在水中时，对物体进行受力分析可知：G物=Fi+F拉,F浮=6物-F拉=4.2N-3.2N=1N；（2）分析图A、C、D可知：物体浸没在不同的液体中，V林相同，因此物体所受到的浮力与液体密度有关。（3）当物体从接触水面开始，物体排开水的体积逐渐增大，浮力也逐渐增大，当物体全部浸没在水中时，物体排开水的体积不变，其受到的浮力也不变，故答案应为图像②。（4）实验中主要用到的科学探究方法是控制变量法。故答案为：（1）I;（2）液体密度；（3）②；（4）控制变量法。■IB（2021•河南）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。a b c d（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象： 种子在盐水中漂浮（悬浮），在清水中沉底。（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1.4N.（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无关（选填“有关”或“无关”）：分析a、b、c（或a、b、d）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 越大（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2.4X1Q3kg/m\（己知p水=LOX103kg/m3,g取10N/kg）【答案】（1）种子在盐水中漂浮（悬浮），在清水中沉底；（2）1.4；（3）无关；a、b、c（或a、b、（1）；越大；（4）2.4X103.【解答】解：（1）种子在盐水中漂浮（悬浮），在清水中沉底，由此说明浮力大小与液体的密度有关：（2）物体在空气中时弹簧测力计示数4.8N,图b在水中时弹簧测力计的示数为3.4N,则物体在水中所受浮力F；j=G-F=4.8N-3.4N=1.4N；（3）a、c、d三次实验中，浸没的深度不同，弹簧测力计的示数相同，说明物体受到的浮力也相同，因此结论是浸没在液体中的物体所受的浮力大小与深度无关；要得出浮力大小与物体排开液体的体积有关的结论，应控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，所以应分析a、b、c（或a、b、d）三次实验；由图可知，a、d、e三次实验，弹簧测力计示数不同，受到的浮力不同，即浮力大小与液体的密度有关；且在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大；（4）由图a、c所示实验可知，物体P浸没在水中时受到的浮力：F浮'=G-R=4.8N-2.8N=2N；由Fi?=p*gVj*得物体P的体积：V=V—工 寿 =2P水gLOX103kg/m3X10N/kgX104m3；物体P的质量m=—=.&©N,=0.48kg,glON/kg物体P的密度p=@=-0•季kg—=2.4X103kg/m\V2X10-4m3故答案为：（1）种子在盐水中漂浮（悬浮），在清水中沉底；（2）1.4；（3）无关；a、b,c（或a、b、d）：越大：（4）2.4X1O3。1.（2021•鞍山）小云实验小组用如图甲所示的实验装置“探究浮力的大小跟哪些因素有关”。图甲图乙（1）分析b、c两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与物体排开液体的体积有关;（2）分析c、d两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与浸没深度无关；

（3）分析c、e两次实验可知：浸在液体中的物体受到浮力的大小与 液体的密度有关；（4）若先完成实验c,再完成实验a,则测得的浮力将偏大（选填“偏大”或“偏小”）：（5）完成上述实验后，小云又利用如图乙所示的装置来测量实验中所用金属块的密度，实验过程如下：①将空烧杯漂浮在水槽内，用刻度尺测得水面高度为hi；②将金属块放在烧杯内，用刻度尺测得水面的高度为h2：③将烧杯内的金属块拿出宜接放入水中，用刻度尺测得水面高度为h3；④金属块的密度p金属=_P水（上2%）_（用「水,hl，h2,h3表示）。h3-hl【答案】（1）物体排开液体的体积；（2）无关；（3）液体的密度：（4）偏大：（5）将烧杯内的金属块拿出直接放入水中；。水包~。h3-hl【解答】解：（1）分析b、c两次实验可知，液体的密度相同，排开液体的体积不同，观察弹簧测力计的示数变小，根据称量法F浮=G-F市知浮力变大，说明浮力大小与物体排开液体的体积有关；（2）分析c、d两次实验可知，深度增加，弹簧测力计的示数不变，浮力不变，说明浮力大小与物体浸没到液体的深度无关；（3）分析c、e两次实验可知，排开液体的体积相同，液体的密度不同，观察弹簧测力计的示数变大，根据称量法F；7=G-F小知浮力变大，说明浮力大小与物体排开液体的密度有关；（4）若先完成实验c,再完成实验a,则物体表面有水，测得的重力偏大，根据称量法Fs?=G-F小知浮力变大；（5）由①②可知，烧杯前后都是漂浮在水面，受到的浮力都等于自重，则两图中浮力的变化量等于金属块重力，两图中浮力的变化量：4F浮=p<KgZ\V律=p （h2-hi）S容，所以金属块的重力为：G=p次g（h2-hi）S容：将烧杯内的金属块拿出直接放入水中，用刻度尺测得水面高度为h3,则金属块的体积为

vv=(h3-hi)S容;则金属块的密度为:m_G_°水g(h2-hi)S：g_P水(h2-h[)则金属块的密度为:VgV g(h3-h[)S容 h3-h|故答案为：（1）物体排开液体的体积；（2）无关；（3）液体的密度；（4）偏大；（5）将烧杯内的金属块拿出直接放入水中；一-~~-——»h3-hl（2021•梧州）小丽用装有沙子的柱形带盖塑料瓶探究浮力大小的影响因素。（1）小丽列举了以下三个常识，做出了三个猜想，其中符合常识2的是猜想1（填序号）。常识猜想常识I:大小相同的木块和铁块，木块漂在水面，铁块沉在水底常识2：轮船从江里驶入海里，船身会上浮常识3：人在水中越往深处走，觉得身体越来越轻猜想1：浮力大小与液体的密度有关猜想2：浮力大小与物体排开液体的体积有关猜想3：浮力大小与物体的质量有关（2）为了验证上述猜想是否正确，小丽依次做了以下实验，如图所示。①通过A、C实验步骤，可知物体浸没在水中所受浮力大小是2N；②通过A、B、C（填字母）实验步骤，可得猜想2是正确（选填“正确”或“错误”）；③通过A、C、E实验步骤，可探究物体所受浮力大小与液体的密度有关;④为验证猜想3,小丽将瓶子中的沙子倒掉一些，接着她仿照步骤D进行实验，发现测力计示数小于2N,继续将瓶子中的沙子倒掉一些，重复以上步骤，发现测力计示数始终小于2N,便认为猜想3是正确的，小丽在该实验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子（含有沙子的）4力。【答案】（1）1；（2）①2；②A、B,C；正确；③液体的密度；④没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。【解答】解：（1）常识1：木块漂在水面，铁块沉在水底，说明木块的密度小于水的密度，铁块的密度大于水的密度，则猜想3符合：浮力大小跟物体的质量有关；常识2：轮船从长江驶入大海，船身会上浮一些，液体的密度变化，则猜想1符合：浮力大小跟液体的密度有关：常识3：人从泳池浅水区走向深水区，感觉身体变轻，物体浸入物体的深度增加，浮力变化，则猜想2符合：浮力大小与物体排开液体的体积有关；（2）①A、C实验步骤中，根据称重法可知浮力：F；.f=G-F=4N-2N=2N;②根据控制变量法可知，验证猜想2时需要控制液体的密度相同，排开液体的体积不同：B、C实验中物体在水中的深度不同，则排开液体的体积不同，由于测力计示数不同，由称重法知，两实验中受到的浮力不同，所以，根据A、B、C的结果，可得猜想2是正确的；③分析A、C、E知液体的密度不同，排开液体的体积相同，由于测力计示数不同，由称重法知，两实验中受到的浮力不同，说明浮力与液体的密度有关；④根据称重法测浮力，Fj=G-F,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度，则此时瓶子（含有沙子的）重力小于4N,为验证猜想3,即浮力与物体的质量有关，应测量出此时瓶子（含有沙子的）重力，故小丽在该实验环节中存在的问题是没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。故答案为：（1）h（2）①2；②A、B、C；正确；③液体的密度；④没有测量出此时瓶子（含有沙子的）重力。（2021•哈尔滨）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。如图所示，A、B为同种材料的金属块（体积Va<Vb）,液体密度水，均在物体静止时对弹簧测力计进行读数（其中Fi、F2分别为乙、丙两图中测力计示数）。浓盐水清水清水甲 乙 丙丁（1）如图甲所示，春辉测量金属块A所受重力为4N,（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： 物体排开液体体积相同时,液体密度越大，物体所受浮力越大。（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。【答案】（1）4；（2）物体排开液体体积：大：（3）实验中物体在清水中受到的浮力等于盐水中受到的浮力，由于p*谥木＞p*,所以在清水中排开液体体积较大，故能分析出浮力大小与物体排开液体体积的关系。【解答】解：（1）图甲是用弹簧测力计测量金属块A的重力，弹簧测力计分度值为0.1N,示数4N,即金属块A所受市:力为4N；（2）由图乙、丙可知，金属块A浸没在浓盐水和清水中排开液体的体积相同，受到的浮力分别为：F淳乙=G-Fi=4N-2.8N=I.2N,/浮内=G-F2=4N-3N=1N,由此看出，浓盐水的密度大，金属块受到的浮力大，故可得结论：排开液体体积相同时，液体密度越大，物体所受浮力越大；（3）因为p浓二木＞p木，由（2）知，其他条件相同时，物体在水中受到浮力应小一些，而实验中物体在清水中受到的浮力却等于盐水中受到的浮力，是因为在清水中排开液体体积较大，所以能分析出“浮力大小与物体排开液体体积的关系。故答案为：（1）4；（2）物体排开液体体积；大；（3）实验中物体在清水中受到的浮力等于盐水中受到的浮力，由于p浓盐水＞p水，所以在清水中排开液体体积较大，故能分析出浮力大小与物体排开液体体积的关系。（2021•成都）小虹利用弹簧测力计、实心圆柱体物块、烧杯等器材，探究浮力的大小跟哪些因素有关。小虹提出如下猜想，设计并进行了实验。猜想a：浮力大小与物体浸没在液体中的深度有关；猜想b：浮力大小与物体排开液体的体积有关；猜想c：浮力大小与液体的密度有关。（1）小虹确定了测量浮力的方法：用弹簧测力计先测出物体的重力G,接着将物体浸入液体中静止时，读出测力计对物体的拉力F拉，可计算出物体所受的浮力F浮。其测量原理利用了D.A.F浮与G是一对平衡力 B.F浮与G是相互作用力C.F浮与Ft上是相互作用力 D.F*F拉和G是一组平衡力（2）小虹的操作步骤及测量数据如图所示。由测量数据可得：B步骤中圆柱体物块受到水的浮力为0.4N,（3）分析图中A步骤与CD步骤的数据,可以验证猜想a是错误的。（填出步骤的序号）（4）进一步学习了阿基米德原理之后，利用如图的测量数据，还可以计算出其它一些物理量（水的密度已知）。下列物理量中不能计算出的是CoA.物块的体积 B.物块的密度 C.盐水的体积 D.盐水的密度【答案】（1）D：（2）0.4；（3）CD；（4）C.【解答】解：（1）由题意知，物体受重力、水的浮力、测力计的拉力三个力的作用，在这三个力的作用下保持平衡，所以这三个力平衡，故D正确：(2)测力计分度值为0.2N,由图A可知，物体的重力为2.4N；B中测力计的示数为2N,所以此时受到的浮力为：Fi?=G-F=2.4N-2N=0.4N：C、D两图实验，物体排开液体的体积和密度相同，浸没在液体中的深度不同，因测力计示数相同，受到的浮力相同，故可得：浮力大小跟物体浸没在液体中的深度无关，可以验证猜想a是错误的；AB、由图A可知物体所受的重力G=2.4N,则m=9=上网--：0.24kg；g10N/kg根据图AD或图AC可求出物体完全浸没在水中时受到的浮力F*?=G-F=2.4N-1.4N=1N；由F浮=pi«gV捅得，V«,=V棒=""浮= 翅工 =1X104m3；P水g1.0X103kg/m3X10N/kg物体的密度为：p=—=- —=2AXl^kg/m3；VIX10-41n3C、通过数据无法得知盐水的体积；D、由图AE可知物体在盐水中受到的浮力为：F1'=G-F'=2.4N-1.3N=1.1N；由F浮=p浓gV推得，p盐水=———= —— =1.1X103kg/m3。gV排 10N/kgXlX10-4m3由上可知，不能得出的是C选项。故答案为：(1)D；(2)0,4；(3)CD；(4)C.(2022•海淀区校级模拟)小石在“探究影响浮力大小的因素”实验中，用到了弹簧测力计，物块，两个相同的烧杯，分别装有水和盐水。其实验步骤如图所示，请按要求回答问题:

（1）由图甲、乙、丙图可探究的问题是:浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关0（2）由图甲、丁、戊图的实验数据可以得出的实验结论是： 物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。（3）在上述实验的基础上，添加合适的物体就可探究浮力大小与物体质量是否有关。你添加的合适物体是体积相同质量是同的物体（物体的密度要大于水）。（4）为了探究“没在水中的物体所受浮力的大小跟物体排开水所受重力的大小是否有关”,小明利用图21所示的金属圆柱体A（pA>p水）、弹簧测力计、溢水杯、小桶、铁架台、细线和适量的水进行实验。（a）以下是他的部分实验步骤，请你帮他补充完整：①将空小桶悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为Fi.②将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为F2o③把圆柱体A下部的一格浸入盛满水的溢水杯中，圆柱体A不接触容器，静止时记录弹簧测力计的示数F3。同时，用小桶收集圆柱体A排开的水。④将盛有水的小桶悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为F4。⑤将圆柱体A下部的两个格浸入水中，圆柱体不接触容器，仿照步骤③④再做一次，记录相应的数据。⑥利用公式G#=F4-Fi和F理=F2-F3计算出物体排开水所受重力的大小和物体受到浮力的大小并记录。（这两空均用测量量表示）（b）画出本次实验数据的记录表格。【答案】（1）浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关：（2）物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大：（3）体积相同质量不同的物体（物体的密度要大于水）；（4）（a）⑤圆柱体A卜部的两个格浸入水中，圆柱体不接触容器：⑥F4-Fi；F2-F3;(b)见上表。【解答】解：(1)由甲、乙、丙图可知，液体的密度不变，排开液体的体积不同，浮力不同，所以是探究浮力与物体排开液体体积的关系；(2)由甲、丁、戊图可知，排开液体的体积不变，液体的密度不同，浮力不同，盐水的密度大，物体浸没在盐水中的浮力大于水中的浮力，从而可以得出结论：物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大；(3)若想探究浮力大小与物体质量是否有关，应保持液体密度和物体排开液体的体积相同，并且物体的质量不同，所以可以取两块体积相同的铁块和铝块，测出它们各自的重力，然后可知其质量，分别用测力计吊着浸没到水中，读出测力计的示数，根据测力计的示数算出浮力，通过比较得出结论；(a)①将空小桶悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为Fi。②将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹簧测力计的示数为F2。③把圆柱体A下部的一格浸入盛满水的溢水杯中，圆柱体A不接触容器，静止时记录弹簧测力计的示数为F3；此时把圆柱体A受到的浮力为：F浮=F2-F3i同时，用小桶收集圆柱体A排开的水。④将盛有水的小桶悬挂在弹簧测力计下，静止时记录弹资测力计的示数为F4,则把圆柱体A排开的水的重力为：Gtt=F4-Fi；⑤为了获得普遍的规律，实验中应多次测量：所以将圆柱体A下部的两个格浸入水中，圆柱体不接触容器，仿照步骤③④再做一次，记录相应的数据；⑥比较Gjf、F浮的大小；若Gw=F浮，则表明浸在水中的物体所受浮力的大小跟物体排开水所受用力的大小相同。(b)根据(a)中的内容可知，实验中需要测量空小桶的重力Fi、圆柱体在空气中时弹簧测力计的示数F2、圆柱体浸在水中时的示数F3、小桶和水的重力F4，需要计算浮力F泞和排开的水的重力G"：表格设计如下:实验次数空小桶的重力Fi/N圆柱体在空气中时弹簧测力计的示数F2/N圆柱体浸在水中时的示数F3/N小桶和水的重力F4/N圆柱体受到的浮力F浮/N排开的水的重力G持/N123故答案为：（1）浮力的大小与物体排开液体的体积是否有关；（2）物体排开液体的体积一定时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大：（3）体积相同质量不同的物体（物体的密度要大于水）；（4）（a）⑤圆柱体AF部的两个格浸入水中，圆柱体不接触容器；⑥F4-F1；F2-F3：（b）见上表。6.（2021•郴州）某物理兴趣小组探究在不使用天平、量筒的情况下测量合金块和液体密度的方法，并进行了以下实验：第一步：如图甲所示，用弹簧测力计测量合金块所受的重力，其示数为4N；第二步：如图乙所示，将该合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为3N；第三步：将该合金块从水中取出并擦干，再浸没到如图丙所示的待测液体中，静止时弹簧测力计示数如图丁所示。根据以上实验，请回答下列问题：（1）使用弹簧测力计测量前，应观察它的指针是否 指在零刻度上，若没有，则进彳亍调整；（2）该合金块浸没在水中时受到的浮力为1N；（3）该合金块的密度为4X1Q3kg/m3：（4）图丁中弹簧测力计读数是3.4N,待测液体的密度是 0.6X1Q3kg/rn3.【答案】（1）指在零刻度上：（2）1；（3）4X103；（4）3.4,0.6XI03。【解答】解：（［）使用弹簧测力计测量前，要注意弹簧测力计测的量程，然后应观察它的指针是否指在零刻度上。（2）根据题意合金块的重力G=4N,合金块浸没在水中，静止时弹簧测力计示数Fi=3No据两次称量求差法F浮=G-Fi=4N-3N=1N；（3）根据阿基米德原理：F浮=p水gV掉合金块浸没在水中时：V=v推=，F才= -1N- =ix104m3P水g1.0X103kg/m3XlON/kg则合金块密度p1■」-= — =4X103kg/m3；VVglX10-4m3X10N/kg（4）由图丁可知，弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为F2=3.4NF浮'=G-F2=4N-3.4N=0.6N合金块浸没在待测液体中，故V排不变。P浮，= =0.6X103kg/m3液gV排lON/kgXIX10-4m3故答案为：（1）指在零刻度上：（2）1；（3）4X1O3；（4）3.4,0.6X103.7.（2021•黑龙江）小明在验证“阿基米德原理”实验中:图甲 图乙 图丙（1）用已调零的弹簧测力计，按照图甲中所示顺序进行实验操作，测力计的示数分别为：Fi、F2、F3、F4,由此可知铁球浸没在水中所测得的浮力表达式为F淖=F1-F2,测得铁球排开水所受的重力表达式为G推=F3-F4（用此题中所给字母表示）；（2）小明预期要获得的结论是：Fi-F2=F3-F4 （用此题中所给字母表示）；（3）在读数正确的情况下，小明由实验数据发现：铁球浸没在水中所受浮力F浮大于铁球排开的水所受重力G步而且超出了误差允许的范围，得出此实验结果的原因可能是溢水杯中没有装满水（或烧杯中的水未倒干净）（写出一条即可）；（4）小明分析发现了此实验操作中存在的问题并加以改正。进一步思考：如果实验中物体没有完全浸没水中，能否验证“阿基米德原理二正确的观点是能（选填“能”或“不能”）验证；（5）他又进行了如下深入探究：将溢水杯中注满水放在电子秤上。如图乙所示，其示数为m”将铁球用细线悬挂轻轻放入水中浸没，待杯中水停止外溢时，如图丙所示，其示数为m2,则mi=m2（选填 V【答案】（1）F1-F2；F3-F4;（2）F|-F2=F3-F4：（3）溢水杯中没有装满水（或烧杯中的水未倒干净）；（4）能：（5）=。【解答】解：（1）物体的重力是Fi，物体浸没在水中弹簧测力计对■物体的拉力是F2，物体浸没在水中受到的浮力F浮=F1-F2，物体排开水的重力Gtl=F3-F4o（2）由阿基米德原理知，浸在液体中的物体受到浮力大小等于物体排开液体受到的