专题3 浮力的探究与测量(解析版)_第1页
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第1章水和水的溶液专题3浮力的探究与测量类型一探究浮力大小的影响因素 2类型二阿基米德原理的探究和应用 9【方法归纳】1.探究浮力大小的测量方法:称重法。探究浮力大小的影响因素的实验方法:控制变量法(每组实验中,只能改变一个变量)。验证阿基米德原理实验的基本方法:分别测出物体所受的浮力和排开液体所受的重力,再进行比较,从而得出结论。2.验证阿基米德原理实验提出问题:浸在液体中的物体受到液体向上的浮力,那么浮力的大小等于什么?猜想假设:物体所受浮力的大小跟物体排开液体的重力有关实验装置及操作过程:实验步骤:①在烧杯出水口内、外两侧涂上“黄油”,然后按图甲所示将烧杯放置好,并向烧杯中装水直到溢出的水能从出水口全部流入下面的小桶中为止,这样烧杯被改装成了简易溢水杯;②倒掉小桶中的水,在空气中用弹簧测力计分别测出石块的重力G石和小桶的重力G桶,如图乙所示,记录在表格中,并把小桶放回原处;③照图丙所示,用弹簧测力计吊着石块慢慢浸没在溢水杯的水中后,读出弹簧测力计的示数F,并记录在表格中;④等石块排出的水全部流入小桶中后,用弹簧测力计测出小桶和排出的水的总重G桶+水,并记录在表格中;⑤根据表格中的数据,求出F浮、G排然后比较F浮、G排的大小,得出结论。探究结论:浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开的液体所受的重力,即F浮=G排。【常考题型】类型一探究浮力大小的影响因素1.【中考•广州】两个相同的烧杯中分别装满了两种不同的液体,把甲、乙两球分别轻轻放入两杯液体中,最后处于如图所示的状态。甲、乙排开液体的重力相等,甲、乙所受浮力相比()A.甲所受浮力更大B.乙所受浮力更大C.甲、乙所受浮力一样大D.不知道液体密度无法比较浮力大小【答案】C【点拨】根据阿基米德原理可知:F浮甲=G排甲,F浮乙=G排乙,已知甲、乙排开液体的重力相等,则F浮甲=F浮乙。2.小明用弹簧测力计、长方体、两个分别装有一定量水和盐水的相同的烧杯,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示。(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与____________有关。(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图____________的装置来进行操作。(3)长方体浸没在水中时受到的浮力是____N,长方体的体积是____m3。(g取10N/kg)(4)由图示数据可得盐水的密度是____________kg/m3。【答案】(1)物体排开液体的体积(2)(甲、)丙、丁(3)44×10-4(4)1.1×103【解析】(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,浮力大小与物体排开液体的体积有关。(2)探究浮力与物体浸入液体深度的关系,应控制液体密度与物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,由图示实验可知,图丙、丁所示实验中物体排开液体的密度、物体排开液体的体积相同而物体浸没在液体中的深度不同,可以选用图丙、丁所示实验探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系。分析图甲、丁、戊可知,在排开液体体积相同时,在水中受到的浮力为5N-1N=4N,在盐水中受到的浮力为5N-0.6N=4.4N,故要探究浮力大小与液体密度的关系,可选用图甲、丁、戊的装置来进行操作;(3)由图甲、丁所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力:F浮=G-F=5N-1N=4N。因为浮力:F浮=ρ水gV排,圆柱体的体积:V=V排=F浮/ρ水g=4N/1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3;(4)由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力:F浮盐水=G-F′=5N-0.6N=4.4N,盐水的密度:ρ盐水=F浮盐水/gV排=4.4N/10N/kg×4×10−4m3=1.1×103kg/m3.3.【中考·赤峰】如图所示,是探究同一物体所受浮力大小与哪些因素有关的实验过程。(1)________两次实验证明物体所受浮力随物体排开液体体积的变化而变化(填实验序号)。(2)进行乙、丙两次实验是为了探究物体所受浮力大小与____________关系。(3)由丙、丁两次实验可知,浸没在同种液体中的物体,所受浮力大小与__________________无关。【答案】(1)甲、乙(2)液体密度(3)物体浸没的深度【解析】(1)要实验证明物体所受浮力随物体排开液体积的变化而变化,应控制液体的密度不变,改变物体排开液体的体积,由图可知,甲、乙两次实验符合;(2)进行乙、丙两次实验时,物体排开液体的体积相同,而液体的密度不同,探究物体所受浮力大小与液体的密度关系;(3)由丙、丁两次实验可知:排开液体的体积和液体的密度相同,而所处的深度不同,弹簧测力计的示数不变即物体受到的浮力不变,则物体所受浮力大小与浸没的深度无关。4.【中考•重庆A】喜欢书法的小明同学用操作方便、精确度高的电子秤和一块压纸石块,探究“影响浮力大小的因素”.(1)他将搅匀的糖水装入柱形杯中,置于电子秤上,如图甲所示.(2)用体积不计的细绳系好石块,缓慢浸入糖水直至刚好浸没,电子秤示数逐渐增大,则糖水对杯底的压力______________(填“逐渐增大”“保持不变”或“逐渐减小”),说明石块所受浮力大小与________有关,如图乙所示位置,石块所受浮力大小为________N.(g取10N/kg)(3)他将石块沉入杯底,松开细绳,如图丙所示,便开始写探究报告.(4)完成探究报告后,他将石块从糖水中缓慢提升.细心的小明发现石块离开杯底至露出液面前,电子秤示数一直减小,这说明石块在放置一段时间的糖水中受到的浮力大小与浸没深度________(填“有关”或“无关”),造成这个结果的主要原因可能是_________.【答案】(2)逐渐增大;排开液体体积;0.214(4)有关;糖水密度不均匀【点拨】(2)用体积不计的细绳系好石块,缓慢浸入糖水直至刚好浸没,电子秤示数逐渐增大,则糖水对杯底的压力逐渐增大,说明石块所受浮力大小与排开液体体积有关.F浮=G排=m排g=0.0214kg×10N/kg=0.214N.(4)完成探究报告后,他将石块从糖水中缓慢提升.细心的小明发现石块离开杯底至露出液面前,电子秤示数一直减小,这说明石块在放置一段时间的糖水中受到的浮力大小与浸没深度有关,造成这个结果的主要原因可能是糖水密度不均匀.5.(杭州校级模拟)在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,小强做了如图所示的实验。(1)由甲、乙两图可知,物体在水中受到的浮力是______N;(2)图乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与____________的关系;(3)从物体刚开始接触水面至浸没于水中,它所受浮力大小与浸入水中深度的关系如图丁所示,由此得到:结论一:物体所受浮力大小与排开液体的体积有关;结论二:物体未浸没前,它所受浮力大小可能还与______有关;结论三:当物体浸没于水中后,浮力大小与______无关。(4)为了探究结论二是否正确,老师为同学们准备了以下实验器材:弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长方体,长方体表面标有等距离的线,如图戊所示。为了便于弹簧测力计挂住长方体,在长方体上设置了a、b、c、d四个挂扣。请仅用以上器材设计实验,并写出实验步骤和分析论证。实验步骤:①用弹簧测力计__________________________,________________________________________读出并记录弹簧测力计的示数F1;②用弹簧测力计___________________________,______________________________________读出并记录弹簧测力计的示数F2。分析论证:①若F1=F2,说明物体未浸没前,它所受浮力大小与____________________;②若F1≠F2,说明物体未浸没前,它所受浮力大小与____________________。【答案】(1)1(2)液体密度(3)深度;深度(4)实验步骤:①挂着长方体a挂扣,将长方体浸入水中直到水面到达第一条线处;②挂着长方体b挂扣,将长方体浸入水中直到水面到达第一条线处分析论证:①深度无关;②深度有关【解析】(1)由甲、乙图可知:G=2.8N,F示=1.8N,物体在水中的浮力:F浮=G-F示=2.8N-1.8N=1N;(2)从图乙、丙可知,测力计示数不同,说明浮力不同,排开的液体体积相同,液体密度不同,所以从图乙、丙可知,浮力的大小与液体的密度有关。(3)①由图象可知物块浸没前,物体排开的液体体积越大,物块所受的浮力越大;②由图可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变(浸没后),故可得出:浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关。(4)结论二:物体未浸没前,它所受浮力大小可能还与深度有关;因此要探究结论二:应控制液体的密度和物体排开液体的体积一定,步骤如下:①用弹簧测力计挂着长方体a(或c),将长方体浸入水中至第一条线处,读出并记录弹簧测力计的示数F1;②用弹簧测力计挂着长方体b(或d),将长方体浸入水中至第一条线处,读出并记录弹簧测力计的示数F2;分析论证:①若F1=F2,说明物体未浸没前,它所受浮力大小与深度无关;②若F1≠F2,说明物体未浸没前,它所受浮力大小与深度有关。6.【中考·淄博】小明利用弹簧测力计、烧杯、小桶、石块、细线等器材探究浮力大小与排开液体的重力的关系。(1)部分实验操作步骤如图所示,遗漏的主要步骤是__________________,若将遗漏的步骤标注为D,最合理的实验步骤顺序是________(用实验步骤对应的字母表示)。(2)小明进行实验并把数据记录在表格中。从表中数据可知石块受到的浮力是____N,排开液体的重力是_____N。小明根据它们的大小关系归纳出了实验结论并准备结束实验,同组的小丽认为实验还没有结束,理由是________,接下来的实验操作应该是__________。实验步骤ABCD弹簧测力计示数/N1.61.80.50.3(3)实验结束后,小明还想进一步探究浮力大小是否与物体的密度有关,可取______相同的铁块和铝块,使其浸没在同种液体中,比较浮力的大小。【答案】(2)0.2;0.2;只进行了一次实验,偶然性大;改变石块浸入液体的体积或换用不同的液体重复实验(3)体积【解析】(1)分析操作步骤可知,实验中没有测量空桶的重力。最合理的顺序为DBAC(2)石块受到的浮力F浮=G物-F拉=1.8N-1.6N=0.2N,排开液体的重力G排=G总-G桶=0.5N-0.3N=0.2N;小明只进行一次实验得出结论,实验次数太少,结论的偶然性较大,不具普遍性,应改变石块浸入液体的体积或换用不同的液体重复实验。(3)要想进一步探究浮力大小与物体密度的关系,需要控制排开液体的体积和液体的密度相同,即选用体积相同的铁块和铝块,让它们都浸没在同种液体中,比较浮力的大小。7.(中考•台州期末)某同学按如图1所示的步骤进行“探究影响浮力大小的因素”的实验,每次弹簧测力计的示数如图所示。(1)由(b)、(c)实验步骤得到的数据可以得出物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积_________(选填“有关”或“无关”)(2)由(c)、(d)实验步骤得到的数据可以得出浸没在液体中的物体所受的浮力大小与_________无关。(3)由实验数据可以求出该物体浸没在浓盐水中时所受浮力的大小为_________N。(4)用弹簧测力计悬挂另一实心物块,物块下表面与水面刚好接触,如图2中甲所示。从此处匀速下放物块,直至浸没于水中并继续匀速下放(物块未与水底接触)。物块下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。g取10N/kg,水的密度是1.0×103kg/m3,酒精的密度是0.8×103kg/m3.求:①物块的质量;②物块的密度;③物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数。【答案】(1)有关;(2)深度;(3)1.1;((4)①物块的质量是1.8kg;②物块的密度是2.25×103kg/m3;③物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数是11.6N。【解析】(1)(b)、(c)两实验步骤中,物体排开水的体积不同,弹簧测力计的示数不同,说明物体受到的浮力也不同,因此结论是物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关,排开的液体体积越大,受到的浮力越大;(2)(c)、(d)两实验步骤中,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;(3)物体在空气中时弹簧测力计示数8N,全部浸没在浓盐水中时弹簧测力计的示数为6.9N,因此物体在浓盐水中所受的浮力为F浮=G-F′=8N-6.9N=1.1N;(4)①由图可知,物体未浸入水中时测力计示数为18N,故物体的重力为G=18N;

由G=mg可得,物体的质量:m=G/g=18N/10N/kg=1.8kg;②物体全部浸入水中时,测力计的示数为F=10N,则在水中受到的浮力为F浮=G-F=18N-10N=8N,由F浮=ρ液gV排得,物体的体积为:V=V排=F浮/ρ水g,则物体的密度为:ρ=m/V=(m/F浮)/(ρ水g)=(G/F浮)ρ水=18N/8N×1.0×103kg/m3=2.25×103kg/m3。③物块完全浸没在酒精中时受到的浮力:F浮′=ρ酒精gV排=ρ酒精g×(F浮/ρ水g)=ρ酒精/ρ水×F浮=(0.8×103kg/m3)/(1×103kg/m3)×8N=6.4N;物块完全浸没在酒精中时弹簧测力计的示数:F′=G-F浮′=18N-6.4N=11.6N。8.【中考•宜昌】在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了下列4种猜想:猜想1:浮力大小与液体密度有关。猜想2:浮力大小与物体浸入液体中的体积有关。猜想3:浮力大小与物体的形状有关。猜想4:浮力大小与物体所受的重力有关。(1)如图甲所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的示数逐渐减小。此实验说明猜想______是正确的。(2)如图乙、丙所示,小明将同一石块分别浸没在水和盐水中,此实验是为了验证猜想________。在实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数较小,则说明石块在盐水中受到的浮力________(填“较大”或“较小”)。(3)为了验证猜想3,小明将同一橡皮泥做成不同形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉,由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关。请指出他的实验方法的错误:____________________________________。(4)为了验证猜想4,小明将重力相同而体积不同的铁块和铝块浸没在水中,观察到所受的浮力大小不相等,由此得出结论:浮力的大小与物体所受的重力无关。请指出他的实验方法的错误:_________________________________________________________。【答案】(1)2;(2)1;大;(3)没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同;(4)小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中【解析】(1)把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的读数逐渐变小,固体受到的浮力逐渐增大,此实验说明:物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关,此实验说明了猜想2是正确的。(2)由图2所示实验可知,将同一块石头浸没在水和盐水中,石块排开液体的体积相同而液体密度不同,可以探究浮力与液体密度的关系,此实验可以验证猜想1.物体浸入液体时受到的浮力:F浮力=G-F,物体的重力G一定,测力计示数F越小,物体受到的F浮力浮力越大,在图2所示实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小,则说明石块在盐水中所受浮力大。(3)探究浮力与物体形状是否有关,应控制物体排开液体的体积相同而形状不同,小明将同一个橡皮泥做成不同的形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉,他在实验中没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同,因此得出的结论是错误的。(4)探究浮力大小是否与物体的重力有关,应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同而物体的重力不同,小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中,由于他没有控制物体浸入液体的体积相同而重力不同,因此他的结论是错误的。9.水平桌面上放置一柱形容器,将一体积为400cm3的物体A悬挂在弹簧测力计下,弹簧测力计示数为10N,让物体从液面上方逐渐浸入直到浸没在液体中(如图),弹簧测力计示数变为5.2N。(柱形容器的厚度忽略不计,容器内液体没有溢出,物体未接触容器底。g取10N/kg)求:(1)物体浸没在液体中时受到的浮力。(2)容器内液体的密度。解:(1)物体浸没在液体中时受到的浮力F浮=G-F=10N-5.2N=4.8N。解:物体排开液体的体积V排=V物=400cm3=4×10-4m3,液体的密度ρ液=eq\f(F浮,V排g)=eq\f(4.8N,4×10-4m3×10N/kg)=1.2×103kg/m3。10.【中考•苏州】小明用装有沙子的带盖塑料瓶探究浮力的影响因素。(1)小明列举了三个常识,分别做出了三个猜想,其中符合常识1的是猜想________(填序号)。常识猜想常识1:木头漂在水面,铁钉沉在水底常识2:轮船从长江驶入大海,船身会上浮一些常识3:人从泳池浅水区走向深水区,感觉身体变轻

猜想1:与浸入液体的深度有关猜想2:与液体的密度有关猜想3:与物体的密度有关(2)为了验证上述猜想是否正确,小明依次做了如下实验:①根据A、B、C的结果,可得猜想1是________(填“正确”或“错误”)的;根据A、C、D的结果,可得猜想1是________(填“正确”或“错误”)的。深入分析上述现象,可得:浮力大小与_________________有关,与浸入液体的深度________;②接下来根据A、D和E_______(填“能”或“不能”)对猜想2进行验证;③为验证猜想3,小明在老师的指导下,将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度。接着他仿照步骤D进行实验,发现此时测力计示数小于1.8N,便认为该猜想是正确的。小明在该实验环节中存在的问题是_______________________________。【答案】(1)3;(2)①正确;错误;排开液体的体积;无关;②能;③没有测量出此时瓶子(含有沙子的)重力。【解析】(1)木头漂在水面,是因为木头的密度小于水的密度;铁钉沉在水底,是因为铁的密度大于水的密度,其中符合常识1的是与物体的密度有关,即符合常识1的是猜想3;(2)①B、C实验中(物体在水中的深度不同),测力计示数不同,由称重法,两实验中受到的浮力不同,根据A、B、C的结果,可得猜想1是正确的;而C、D实验中,浸入液体的深度不同,两实验中,测力计示数相同,由称重法,两实验中受到的浮力相同,根据A、C、D的结果,可得猜想1是错误的;B、C实验中排开液体的体积不同,而C、D实验中排开液体的体积相同,深入分析上述现象,可得:浮力大小与排开液体的体积有关,与浸没在液体的深度无关;②研究浮力与液体的密度有关,要控制排开液体的体积相同,只改变排开液体的密度,故接下来根据A、D和E能对猜想2进行验证;③根据称重法测浮力,F浮=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2.8N,为验证猜想3,即浮力与物体的密度有关,应测量出此时瓶子(含有沙子的)重力中,故小明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。类型二阿基米德原理的探究和应用1.图中的实验操作中,可探究“浮力的大小与液体密度有关”的操作是()A.①②③B.①②④C.①③④D.②③④【答案】C【解析】③④物体都是完全浸没,排开液体的体积相同,液体的密度不同,所以由①③④可探究浮力大小与液体密度有关。C正确。2.桌面上甲、乙两个圆柱形容器中分别装有水和酒精,实心木球和实心铁球的体积相等,如图所示。水、酒精、木球和铁球密度分别为ρ水、ρ酒精、ρ木和ρ铁。将木球放入水中、铁球放入酒精中,静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F1和F2。下列判断中正确的是()A.若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁,则F1>F2B.若ρ木<ρ酒精<ρ水<ρ铁,则F1<F2C.若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁,则F1=F2D.若ρ酒精<ρ木<ρ水<ρ铁,则F1<F2【答案】B【解析】将木球放入水中,木球漂浮在水面上,静止时木球所受浮力等于木球的重力:

则F1=G木=m木g=ρ木gV木………………①铁球放入酒精中将下沉,则铁球所受浮力F2=ρ酒精gV铁………………②,比较①和②,实心木球和实心铁球的体积相等,即V木=V铁,g相同,则若ρ木<ρ酒精,则由F浮=ρgV排可得,F1<F2;若ρ酒精<ρ木,则由F浮=ρgV排可得,F1>F2,故ACD错误,选项B正确。3.(杭州二模)用弹簧测力计悬挂一实心物体,将物体从水面上方某一高度匀速下降,如图甲所示。物体下放过程中,弹簧测力计示数F与物块下表面浸入水的深度h的关系如图乙。根据图中信息,可知()A.物体受到的最大浮力是5NB.物体的体积是500cm3C.物体的密度是2.25×103kg/m3D.物体浸没后,下表面受到水的压力保持不变【答案】C【解析】A、图象知,物重G=9N,当物体完全浸没时,拉力F=5N,则该物体受到的最大浮力:F浮=G-F=9N-5N=4N,故A错误;B、由F浮=ρ水gV排得物体的体积:V=V排=F浮/ρ水g=4N/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=4×10-4m3=400cm3,故B错误;C、物体的质量:m=G/g=9N/10N/kg=0.9kg,物体的密度:ρ=m/V=0.9kg/4×10−4m3=2.25×103kg/m3,故C正确;D、物体下降过程中,下表面在水中的深度变大,由p=ρgh可知,水对容器底部的压强变大,根据F=pS可知下表面受到的压力变大,故D错误。4.【中考•毕节】如图所示是探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系实验。(1)把物体慢慢浸入水中直到全部没入的过程中,物体受到的浮力逐渐变________(填“大”或“小”)。(2)物体浸没在装满水的溢水杯中后,水会流入空桶中,各步骤中弹簧测力计的示数已在图中标明,通过实验可得:F浮=G排=________N。【答案】(1)大(2)1【解析】(1)当物体慢慢浸入水中直到全部没入的过程中,排开水的体积逐渐变大,由F浮=ρ水V排g可知,物体受到的浮力逐渐变大。(2)若溢水杯装满水,由各步骤中弹簧测力计示数可知,F浮=2.0N-1.0N=1.0N,G排=1.5N-0.5N=1.0N,则F浮=G排=1N。5.【中考·北京】为了验证浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关,小明选用如图所示的圆柱体A(ρA>ρ水)、弹簧测力计和装有适量水的烧杯进行实验。(1)以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:①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F1。②将圆柱体A下部的一格浸入水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为F2。③___________________________________________,静止时记录弹簧测力计的示数为F3。(2)由F1-F2__________(填“=”或“≠”)F1-F3,可以验证“浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关”。【答案】(1)将圆柱体A下部的两格浸入水中,圆柱体不接触容器(2)≠【点拨】(1)要探究浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积的关系,需要控制液体密度相同,改变排开液体的体积,故需要将圆柱体A下部的两格浸入水中,且圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为F3。(2)圆柱体A下部的一格浸入水中时所受的浮力F浮1=F1-F2,圆柱体A下部的两格浸入水中时所受的浮力F浮2=F1-F3,若F1-F2≠F1-F3,则F浮1≠F浮2,可得浸在水中的物体所受浮力大小跟物体排开水的体积有关。6.【中考•鄂州】如图所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图.(1)如果是你做这个实验,为了减小误差,则图中操作步骤的顺序为_________________.(2)图中________两个步骤是为了测量浮力的大小.(3)下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据:①表格中空缺的数据应为________N.②小新同学在进行数据分析时,发现第2次实验数据与其他两次反映的规律不相符,为了得到结论,他将第2次实验中G1的数据改为1.1N,G排的数据改为0.5N.请你对他的做法进行评估:__________________________________;如果是你,对这种情况采取的做法是_________________________.【答案】(1)DABC(或ADBC)(2)A、B(3)①1.3;②没有实事求是的科学态度,做法不正确;分析原因,重新实验【点拨】(1)要准确测量溢出水的重力,需先测量空杯的重力,后测量总重力.为了防止测量物体重力时附带水,应先测量物体的重力,后浸入水中测量拉力,采用称重法测量浮力,用重力G减去F.(2)A、B两个步骤是为了测量浮力.(3)桶与排出水总重等于空桶重G0加上排开水重,为1.3N.实验中存在误差,允许数据略有差异,但不能任意修改数据,必须坚持实事求是的科学态度,出现异常时要分析原因,重新实验,排除错误.7.【中考·厦门】小鹭做“验证阿基米德原理”实验的步骤如图所示。(1)小鹭处理数据时,发现实验步骤有所遗漏。遗漏的步骤为____________。若将遗漏的步骤标注为d,则最合理的实验步骤依次为____________(用实验步骤对应的字母表示)。(2)实验步骤a、b、c、d中,弹簧测力计的示数依次为Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足(用式子表示)____________,则可证明,浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小。【答案】(1)测量空桶的重力;dabc(或adbc)(2)Fa-Fb=Fc-Fd【解析】(1)根据实验要求,要测量溢出水的重力,必须用水和小桶的总重力减去空桶的重力,则题目中缺少测空桶重力的实验步骤;可按照adbc或dabc的顺序进行实验。(2)用称重法求出浮力F浮=Fa-Fb,排出水的重力G排=Fc-Fd,若Fa-Fb=Fc-Fd,则可验证阿基米德原理的正确性。8.【中考·兰州】如图所示,为了验证“阿基米德原理”,某同学做了如下实验:(1)如图甲,在弹簧的下端挂一个小桶,小桶的下面吊一个石块,记下弹簧伸长后下端到达的位置O,将此时弹簧对小桶的拉力记为T1,小桶与石块的总重记为G,则T1________(填“>”“<”或“=”)G;(2)如图乙,在溢水杯中盛满水,当石块浸没在水中时,排出的水便流到旁边的小水杯中,将排出的水的重力记为G排;(3)如图丙所示,把小水杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中,弹簧的下端又会到达原来的位置O,将此时弹簧对小桶的拉力记为T2,则T2________(填“>”“<”或“=”)T1;(4)通过对图丙中小桶和石块的受力分析,请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系______________________(要求写出推导过程)。【答案】(1)=(3)=(4)T1=G,T2=G+G排-F浮,且T1=T2,所以F浮=G排【解析】(1)弹簧对小桶的拉力记为T1,和小桶与石块的总重力是一对平衡力,大小相等,即T1=G;(3)在两个拉力的作用下,弹簧伸长到相同的位置,起到相同的效果,所以这两个拉力的关系是:T2=T1;(4)甲图中,T1=G,丙图中,T2=G+G排-F浮,因为T1=T2,所以G=G+G排-F浮,所以F浮=G排。9.【益阳中考】小明同学在没有弹簧测力计的情况下,用天平、烧杯、适量的水、细线等器

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