模塊三實驗專題36 探究浮力大小與哪些因素有關(guān)（練習(xí)）-2024年中考物理真題分類匯編-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

（1）將物塊豎放后掛在彈簧測力計上，測出物塊的重力為2.7N，然后將物塊部分浸入水中，發(fā)現(xiàn)測力計示數(shù)減小的同時水面升高了，說明物塊受到了豎直向______的浮力，并且水對容器底部的壓強與放入物塊前相比______。當(dāng)測力計示數(shù)如圖甲所示時，浮力為______N；
（2）接下來小渝繼續(xù)按圖乙、丙、丁所示進行實驗，由甲、乙、丙的數(shù)據(jù)可知：在同種液體中，物體排開液體的體積______，浮力越大；由丙、丁的數(shù)據(jù)可知：物體浸沒在同種液體中時所受浮力大小跟深度______；
（3）然后將物塊浸沒在鹽水中如圖戊所示，分析數(shù)據(jù)可知：浮力大小與液體的密度有關(guān)：并通過計算得出所用鹽水密度為______；若在實驗前，彈簧測力計的指針在零刻度線以下，并未調(diào)零，則算出的鹽水密度______；
（4）同組的小王同學(xué)還想進一步探究：物體在浸沒前，浮力大小與物體浸在液體中的深度是否有關(guān)？于是他將物塊橫放后掛在彈簧測力計下，使其露出水面高度與圖乙相同，測力計示數(shù)為2.3N，與乙圖數(shù)據(jù)對比，小王得出結(jié)論：物體在浸沒前，浮力大小與物體浸在液體中的深度有關(guān)。你認(rèn)為該方案是否合理，并說明理由：______。
【答案】（1）上增大 0.3 （2）越大無關(guān) （3） 1.1 不變（4）沒有控制物體排開液體的體積相同
【解析】（1）將物塊部分浸入水中時，物體受到豎直向下的重力、彈簧測力計對它向上的拉力、水對物體的作用力，由于彈簧測力計的示數(shù)減小，則水對物體的作用力為豎直向上，即豎直向上的浮力。
物塊部分浸入水中后，由于物體排開液體使液面上升，即容器底的深度變大，則水對容器底部的壓強變大，即水對容器底部的壓強比放入物塊前大。
當(dāng)測力計示數(shù)如圖甲所示時，彈簧測力計的分度值為0.1N，示數(shù)為2.4N，則浮力
（2）由圖甲、乙、丙所示實驗可知，液體的密度相同，排開液體的體積越大，彈簧測力計的示數(shù)越小，則物體受到的浮力越大，由此可知，在同種液體中，物體排開液體的體積越大，浮力越大。
觀察丙、丁兩圖可知，物體完全浸沒于液體中，排開液體的體積不變，物體在水中的深度增加，彈簧測力計示數(shù)不變，受到的浮力不變，說明浸沒在液體中的物體所受浮力與浸沒的深度無關(guān)。
（3）物體的重力為2.7N，浸沒在水中時彈簧測力計示數(shù)為1.7N，物體受到的浮力
排開水的體積
當(dāng)物體完全浸沒在鹽水中時，受到的浮力
物體排開鹽水的體積等于排開水的體積，鹽水的密度
在實驗前，彈簧測力計并未調(diào)零，由于浮力是彈簧測力計兩次示數(shù)之差，所以計算得到的浮力是準(zhǔn)確的，則算出的鹽水密度不變。
（4）要探究物體在浸沒前，浮力大小與物體浸在液體中的深度是否有關(guān)，需控制物體排開液體的體積、液體的密度相同，小王同學(xué)將物塊橫放后掛在彈簧測力計下，使其露出水面高度與圖乙相同，則在改變深度的同時，物體排開液體的體積也改變了，故該方案不合理之處是沒有控制物體排開液體的體積相同。
2. （2024四川達州）同學(xué)們在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，根據(jù)日常生活經(jīng)驗提出了以下猜想：
①浮力大小與物體浸入液體中的深度有關(guān)；
②浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；
③浮力大小與液體的密度有關(guān)。
實驗步驟和數(shù)據(jù)如圖所示（，g取10N/kg）
（1）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，小聰計算出該物體浸沒在水中受到的浮力大小是________N。
（2）為了驗證猜想①，分析A與C、D三次實驗，得出的結(jié)論是：浸沒在液體中的物體所受浮力大小與浸入液體中的深度________（選填“有”或“無”）關(guān)。
（3）為了驗證猜想②，分析A與________三次實驗，得出的結(jié)論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)。
（4）小聰為了驗證猜想③，分析A與B、E三次實驗，得出的結(jié)論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與液體的密度有關(guān)。你認(rèn)為這樣操作是________（選填“正確”或“錯誤”）的，理由是________。
（5）細心的小紅利用實驗數(shù)據(jù)還計算出步驟E中所用鹽水的密度是________。
【答案】（1）4 （2）無關(guān) （3）B、C （4）錯誤沒有控制排開液體的體積相等（5）
【解析】（1）由圖可知，物體的重力為6N，浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)為2N，根據(jù)稱重法測浮力可知，物體浸沒在水中受到的浮力大小為
（2）A與C、D三次實驗中物體浸入液體的深度不同，根據(jù)稱重法測浮力可知，A與C、D三次實驗中彈簧測力計的示數(shù)相等，則浮力大小相等，故可以得出的結(jié)論：浸沒在液體中的物體所受浮力大小與浸入液體中的深度無關(guān)。
（3）驗證浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)，則需要保持液體的密度相同，改變物體排開液體的體積，故選擇A與B、C三次實驗，得出的結(jié)論是：浸在液體中的物體所受浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)。
（4）驗證浮力大小與液體的密度有關(guān)，則需要保持物體排開液體的體積相等，改變液體的密度，A與B、E三次實驗中，液體的密度不同，物體排開液體的體積也不同，未控制單一變量，故該操作時錯誤的，無法得出該結(jié)論。
（5）由（1）可知，物體浸沒在水中時浮力為4N，則物體的體積為
物體在鹽水中所受的浮力為
則步驟E中所用鹽水的密度
3. （2024山西）小明發(fā)現(xiàn)木頭在水中是漂浮的，而鐵塊在水中會下沉，他猜想浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密度有關(guān)。為此他進行了如下探究，請你幫助他完成實驗。
實驗思路：
（1）選取體積相同、________不同的物體A和B分別浸沒在水中，測出其所受浮力并進行比較；
實驗過程：
（2）按照實驗思路依次進行如圖所示的操作，從甲圖中可知物體A所受的浮力為______N；觀察乙圖可知物體B在水中受到的拉力為_______N，并計算出物體B所受的浮力；
實驗結(jié)論：
（3）分析實驗數(shù)據(jù)，可得出初步結(jié)論：___________。
【答案】（1）密度（2）1.2 2.8 （3）浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密度無關(guān)
【解析】（1）根據(jù)控制變量法的思想，要想探究浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密度是否有關(guān)，應(yīng)當(dāng)選用體積相同，密度不同的物體A和B，然后浸沒在水中，測出其所受浮力并進行比較。
（2）根據(jù)稱重法，由甲圖中可知物體A所受的浮力為
F浮A=F1-F2=3N-1.8N=1.2N
由乙圖可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)為2.8N，因此物體B在水中受到的拉力為2.8N。
（3）根據(jù)稱重法，由乙圖中可知物體B所受的浮力為
F浮B=F3-F4=4N-2.8N=1.2N
因F浮A=F浮B，可知體積相同而不同密度的物體A和B，浸沒在水中時受到的浮力相同，可得出結(jié)論：浮力的大小與浸沒在液體中的物體的密度無關(guān)。
4. （2024四川廣安）物理興趣小組的同學(xué)在“探究影響浮力大小的因素”過程中，經(jīng)過討論提出如下猜想：
猜想1：浮力的大小與物體浸入的深度有關(guān)：
猜想2：浮力的大小與液體的密度有關(guān)：
猜想3：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)。
小組同學(xué)分別對以上猜想進行探究，以下是他們的實驗過程。
（1）小凌根據(jù)A、B、C三圖，認(rèn)為猜想1是正確的；同組的小果根據(jù)A、C、D三圖，認(rèn)為猜想1是錯誤的。通過深入分析上述現(xiàn)象，小組同學(xué)一致認(rèn)為浮力的大小隨物體浸入液體體積的增大而______，與物體浸沒在液體的深度無關(guān)。
（2）根據(jù)______三圖，可驗證猜想2是正確的。同學(xué)們通過查閱相關(guān)資料并結(jié)合圖中數(shù)據(jù)，還可以測出物體的密度為______。（）
（3）為了驗證猜想3，小組同學(xué)找來兩個完全相同的薄鋁片、一個燒杯和適量的水等器材進行實驗，實驗步驟如下：
①將一個薄鋁片放入盛有適量水的燒杯中，觀察到鋁片下沉至杯底；
②將另一薄鋁片彎成“碗狀”也放入該燒杯中，觀察到鋁片漂浮在水面上。
根據(jù)以上現(xiàn)象，小麗得出猜想3是正確的。她的結(jié)論不可靠，原因是______________。
【答案】（1）增大（2） ADE （3）見詳解
【解析】（1）根據(jù)A、C、D三圖可知，物體浸入液體的深度不同，但測力計的示數(shù)相同，說明浮力大小與物體浸沒在液體的深度無關(guān)；根據(jù)A、B、C三圖可知，物體浸入液體的體積不同，測力計的示數(shù)不同，說明浮力大小與物體浸入液體的體積有關(guān)，物體浸入液體體積越大，物體受到的浮力越大。
（2）根據(jù)A、D、E三圖可知，物體浸入液體的體積相同，但液體的密度不同，測力計的示數(shù)不同，說明浮力大小與液體的密度有關(guān)。
[3]根據(jù)AC圖可知
F浮?=G?F=4N?2N=2N
根據(jù)可得
因為物體浸沒，所以
V=V排?=2×10?4m3
根據(jù)G=mg和?可得，物體的密度
（3）根據(jù)控制變量法可知，要探究浮力大小與物體形狀的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開液體的體積相同，而實驗中將另一薄鋁片彎成碗狀也放入該燒杯中，鋁片漂浮在水面上，鋁片排開液體的體積變大，所以小麗的結(jié)論不可靠。
5. （2024黑龍江綏化）在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，實驗操作如下，實驗過程中彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。（圖中所用容器底面積是，均為相同的平底薄壁圓柱形容器，物塊不吸水和另一液體）
（1）測量前，需沿__________方向?qū)椈蓽y力計調(diào)零；
（2）實驗中，物塊浸沒在水中受到的浮力是__________N；
（3）如果對比B、E兩次實驗，得出“浮力的大小與液體密度有關(guān)”的結(jié)論，那么這種做法__________（選填“正確”或“不正確”），理由是__________；
（4）由__________兩次實驗可得出結(jié)論：浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；
（5）完成E實驗操作后，用彈簧測力計將物塊向上拉出液面一小部分，彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?.8N，此操作會使容器中的液面下降__________cm。
【答案】（1）豎直（2） 2 （3）不正確未控制物體排開液體的體積相同（4） C、D （5） 1
【解析】（1）實驗中，測力計測量豎直向下的力，則測量前，需沿豎直方向?qū)椈蓽y力計調(diào)零。
（2）由AC實驗得，物塊浸沒在水中受到的浮力是
（3） B、E兩次實驗，液體密度不同，物體排開液體的體積液不同，沒有控制物體排開液體的體積相同，會導(dǎo)致結(jié)論不可靠，這種做法是不正確的。
（4）由CD實驗可得，物體浸沒在水中不同深度，彈簧測力計示數(shù)相同，則物體受到的浮力不變，可出結(jié)論：浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)。
（5）物塊浸沒在水中，排開水的體積等于物體的體積，則物體體積為
由AE實驗得，物塊浸沒在液體中受到的浮力是
由得，液體密度
完成E實驗操作后，用彈簧測力計將物塊向上拉出液面一小部分，彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?.8N，該操作使物體受到的浮力減小
由得，物體排開液體的體積減小
會使容器中的液面下降
6.（2024甘肅臨夏）如圖甲是科技興趣小組探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置（在物體未浸入水中時，溢水杯中盛滿水或酒精，g?。?br>（1）物體完全浸沒在水中時所受浮力為________；
（2）由圖甲中A、C、D可知，浮力與物體浸入液體的深度________（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
（3）由圖甲中A、D、E可知，浮力與液體的密度________（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
（4）由實驗數(shù)據(jù)可知，物體的密度為________；
（5）完成實驗后，小組成員想通過實驗找到浮力與排開液體重力的關(guān)系，借來了木塊、天平、量筒和溢水杯等器材。首先將溢水杯放到天平的左盤，并向溢水杯內(nèi)緩慢加水，直至液面到達溢水杯杯口。在右盤添加砝碼直至天平平衡。將量筒放到溢水杯杯口下方，將木塊緩慢放入溢水杯，待水不流出時，天平依然平衡，說明__________________。
【答案】（1）1 （2）無關(guān) （3）有關(guān) （4） 4×103 （5）見解析
【解析】（1）C圖中物體完全浸沒在水中，根據(jù)稱重法可得物體浸沒在水中受到的浮力為
（2）圖甲中A、C、D可知，物體浸沒在水中的深度不同，彈簧測力計的示數(shù)相同，由稱重法可知，受到的浮力相同，因此可得物體受到的浮力與進入液體中的深度無關(guān)。
（3）圖甲中A、D、E可知，物體排開液體的體積相同，液體的密度越大，彈簧測力計的示數(shù)越小，物體受到的浮力越大，說明物體受到的浮力與液體的密度有關(guān)。
（4）物體浸沒在水中排開液體的體積與物體的體積大小相等，則物體的體積為
物體的密度為
（5）上述實驗過程中，天平依然平衡，說明物體受到的浮力等于其排開液體的重力。

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