第8講浮力命題點3浮力相關實驗目錄實驗一實驗二實驗突破命題點【設計與進行實驗】1.實驗原理：稱重法計算浮力(F浮G物F示)2.實驗材料的選取(1)物體的選取(體積稍大些，浮力變化明顯，便于觀察彈簧測力計的示數變化)(2)液體的選取(適量：能測出物體排開液體最大的體積，且物體沒有接觸到容器底部)3.控制變量法的應用(1)探究浮力的大小與物體排開液體體積的關系(控制液體的________不變，改變物體排開液體的體積，觀察彈簧測力計的示數)2018.25(一)第1空(2)探究浮力的大小與液體密度的關系(控制物體__________________不變，改變液體的密度，觀察彈簧測力計的示數)2018.25(一)第3空(3)探究浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度的關系(控制液體的密度和物體排開液體的體積不變，改變物體_______________，觀察彈簧測力計的示數)2018.25(一)第2空4.彈簧測力計的使用和讀數5.實驗步驟的設計、補充及排序6.多次測量的目的(避免偶然性，得到普遍適用的規律)7.實驗表格的補充、設計及數據記錄密度排開液體的體積浸沒的深度【分析數據和現象，總結結論】8.根據浸沒前后浮力的變化總結結論9.F示h、F浮h圖像分析：隨著物體浸入液體深度h的增大，彈簧測力計的示數_______________(如圖甲)，物體所受的浮力_______________(如圖乙)10.根據實驗數據或圖像總結影響浮力大小的因素先減小后不變先增大后不變【交流與反思】11.判斷浮力大小與物體重力、物體的密度、物體的形狀的關系(無關)12.物體放入容器前后容器底部所受液體壓力的變化量判斷(根據二力平衡知識可知，容器底部所受液體的壓力變化量即為物體所受的浮力)13.F浮液gV排的應用(物體浸沒時)(1)計算物體的體積(用VV排計算)(2)計算物體的密度(用物液計算)(3)計算待測液體的密度(用液水計算)14.換不同液體或物體進行多次測量的目的(減小偶然性對實驗結果的影響，使實驗結論具有普遍性)15.實驗方案的評估(分析是否控制了變量)16.實驗誤差分析(實驗時若先將物體放入水中測拉力，再測量物體的重力，則所測浮力偏______)17.實驗方法的改進(實驗時將彈簧測力計固定在鐵架臺上，使物體懸在空燒杯中，向燒杯中逐漸加水，可以保證彈簧測力計的示數穩定，方便讀數)實驗結論：(1)物體在液體中所受浮力的大小，與物體排開液體的體積和液體的密度有關；(2)物體排開液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越________大大一題練透一實驗例1探究“浮力的大小與什么有關”的實驗【設計實驗與進行實驗】實驗小組找來體積相同的實心銅塊和鋁塊、彈簧測力計、兩杯體積相同的水和鹽水、細繩等器材設計了以下實驗.例1題圖銅塊浸沒在水中，所受的浮力大小為_____N.1【分析與論證】(1)做三次實驗是為了探究浮力的大小與__________________的關系，得出的結論是___________________________________________________________，主要采用的方法是____________(2)分析________三次實驗數據，可知浮力的大小與物體浸沒的深度無關；(3)做四次實驗是為了探究浮力的大小與物重的關系，得出的結論是______________________(4)比較三次實驗，可得出結論是_________________________________________________________.【交流與評估】實驗時若先將物體放入水中讀取示數后，取出再測物體的重力，則會使浮力的測量結果________(選填“偏大”或“偏小”)物體排開液體體積在液體密度相同時，物體排開液體體積越大，物體受到的浮力越大控制變量法浮力的大小與物重無關在物體排開液體體積相同時，液體密度越大，所受浮力也越大偏大補充設問(1)為了探究浮力的大小跟物體排開液體體積的關系，小明應選取銅塊的體積稍____(選填“大”或“小”)些(2)通過圖中提供的實驗數據，小明計算出銅塊的體積為________m3，銅塊的密度為________kgm3，鹽水的密度為_________kgm3(g取10Nkg)(3)下列能正確反映從銅塊下表面剛接觸水面到圖位置時，彈簧測力計的示數F與銅塊下表面到水面距離h關系的圖像是________大110491031.2103B(4)小明發現浮力的大小有時與深度有關，有時與深度無關，對此合理的解釋是未浸沒前浮力的大小隨排開水的體積的增大而________，當物體完全浸沒在水中后下潛時排開水的體積________，浮力________(選填“增大”“不變”或“減小”)(5)小明還想探究“物體受到的浮力大小與其形狀是否有關”，他找來薄鐵片進行如下實驗，實驗步驟：將鐵片放入盛水的燒杯中，鐵片下沉至杯底；將鐵片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上通過分析可知，中鐵片受到的浮力________(選填“大于”“等于”或“小于”)中鐵片受到的浮力小明得出：物體受到的浮力與其形狀有關，小明得出錯誤結論的原因是：他只關注了鐵片形狀的改變，忽視了________________對浮力大小的影響小于鐵片排開水的體積增大不變不變命題點【設計與進行實驗】1.實驗裝置圖2.實驗操作注意事項(1)所選物體的重力不能超過彈簧測力計量程，物體的密度大于水且不吸水(2)溢水杯必須裝滿水(保證物體排開的水全部流入小桶)3.彈簧測力計的使用和讀數4.用稱重法計算浮力：F浮________5.測量物體排開液體的重力的步驟(先測出空桶的重力G1；再測出桶和溢出水的總重力G2；排開的水所受到的重力為G排________)6.實驗步驟的補充與排序(如圖ABCD順序)7.實驗表格設計及數據記錄【分析數據和現象，總結結論】8.分析實驗數據與現象，總結浮力大小跟排開液體所受重力的關系GF示G2G1【交流與反思】9.實驗誤差分析(1)先將物體放入水中測拉力，再測物體的重力(物體沾水所測重力偏大，所測浮力________)(2)先測桶和排開液體的重力，再測桶的重力(所測桶沾水重力偏大，所測排開液體的重力偏小)(3)溢水杯中沒有裝滿水，則所測排開液體的重力______10.改變實驗條件多次是實驗，得到普遍規律的方法(由浸沒改為浸入或換用不同的液體、不同的物體等進行實驗)11.阿基米德原理的利用(計算物體受到的浮力、液體的密度、物體排開液體的體積、判斷物體的浮沉等)偏大偏小實驗結論：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小________它排開的液體所受的重力等于一題練透一實驗例2【實驗名稱】探究浮力大小等于什么【實驗步驟】小明同學的實驗操作步驟如圖甲所示，實驗過程如下：用細線將橡皮掛在彈簧測力計下，測出橡皮所受的________；將水倒入燒杯中如圖B；將掛在彈簧測力計下的橡皮浸沒在水中，讓溢出的水全部流入小桶中，同時________________________；將盛有溢出水的小桶掛在彈簧測力計下，讀出此時彈簧測力計的示數F3；記錄、分析實驗數據，得出實驗結論；整理實驗器材例2題圖甲重力F1讀出彈簧測力計的示數F2【評估與交流】請根據小明的實驗過程回答下面問題：(1)指出小明在實驗操作中漏掉的一個步驟：__________________(2)指出上面實驗操作中的一處錯誤：__________________________________________(3)改正實驗操作后，若空小桶所受的重力為F4，則實驗中測得橡皮所受的浮力為________，排出水的重力為________；若等式________________成立，則可得出阿基米德原理【拓展應用】該實驗還能測出橡皮的密度橡皮______________(只能用F1、F2、F3、F4、水表示)測量空小桶的重力在步驟中，水面沒有達到燒杯口(或水沒有注滿)F1F2F3F4F1F2F3F4補充設問(1)在實驗操作正確的情況下，橡皮從剛接觸水面到全部浸沒水中的過程中，水對溢水杯底部的壓強________(選填“增大”“不變”或“減小”)(2)若在正確實驗操作過程中先進行步驟C，再進行步驟A，測得的浮力將_______(選填“偏大”“不變”或“偏小”)(3)為了得到更普遍的結論，下列繼續進行的操作中不合理的是________A.用原來的方案和器材多次測量取平均值B.用原來的方案將水換成酒精進行實驗C.用原來的方案將橡皮換成體積與其不同的鐵塊進行實驗增大偏大A(4)彈簧測力計懸掛橡皮浸沒在水中后，橡皮所受的浮力與浸沒深度的關系圖像是圖乙中的________例2題圖乙c(5)如圖丙所示是橡皮從水面緩慢浸入水中時，根據實驗數據描繪出彈簧測力計示數F隨橡皮浸入深度h變化的關系圖像(不考慮液面高度變化)分析圖像可得：當橡皮浸沒之前，h增大時，彈簧測力計示數________(選填“變大”“變小”或“不變”).當h4cm時，橡皮所受的浮力為_____N該橡皮的高度是______cm.例2題圖丙變小0.86(6)小明利用另一圓柱體物塊按照相同的實驗步驟依次進行實驗，結合實驗數據，通過分析和計算得出F浮G排的結論，造成這種結果的原因可能是________(填序號)步驟B中，向燒杯中注水過少，水面沒有達到杯口就進行步驟C的操作步驟B中，在向燒杯中注滿水時，當杯口仍有水在滴出時就將小桶放在杯口下，然后進行步驟C的操作步驟C中，物體浸沒后，溢水杯口仍有水在滴出時就進行D的操作(7)小紅同學利用蠟塊、天平和量筒按照如圖丁所示方案也進行了該實驗的探究在調節平衡的天平左盤放置裝滿水的溢水杯，向右盤中加減砝碼并調節游碼，直至天平平衡將蠟塊輕輕放入溢水杯中，天平左端下降，同時蠟塊排開的水從溢水杯口流進量筒中，觀察天平的狀態在排開的水全部流出后，如果天平出現_____________現象，則可以說明G排G蠟因為蠟塊在水中漂浮，所以F浮______G蠟，即可得出F浮____G排(均選填“”“”或“”)例2題圖丁自動恢復平衡江西6年真題“面對面”1.2018江西25(一)題3分科學探究是初中物理課程內容的重要組成部分，探究的形式可以是多種多樣的(一)探究浮力的大小與哪些因素有關如圖所示，是小華同學所做的一系列探究浮力的大小與哪些因素有關的實驗第1題圖a、b、c或a、b、d浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度的關系a、c、e請按照要求填寫表格：拓展訓練2.【實驗名稱】探究浮力的大小跟哪些因素有關【猜想與假設】猜想一：可能與物體浸在液體中的體積有關猜想二：可能與液體的密度有關猜想三：可能與物體浸沒在液體中的深度有關【設計實驗與進行實驗】小明和同學們利用一個物體、彈簧測力計、燒杯、水、酒精和細線，做了如圖甲所示的實驗：在彈簧測力計下端掛一物體，依次把它緩緩地浸入水中不同的位置，然后又把它浸沒到酒精中【分析與論證】(1)比較________兩圖可驗證猜想一是正確的；比較C、E兩圖可驗證猜想________是正確的(2)為了驗證猜想三，應選擇________兩圖進行比較，通過分析實驗數據發現物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中的深度________(選填“有關”或“無關”)第2題圖甲B、C二C、D無關【交流與評估】(1)實驗中，小明將物體逐漸浸入水中時，發現彈簧測力計的示數先逐漸變小后保持不變，最后突然變為0，示數為0時物體處于________(選填字母)A.漂浮狀態B.懸浮狀態C.沉底狀態(2)分析圖中提供的信息，計算可知酒精的密度是__________kgm3.(g取10Nkg)(3)下列問題的研究中，與本題用到方法相同的是________A.將乒乓球靠近發聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動B.在研究磁場時，引入“磁感線”的概念C.探究電流與電壓、電阻的關系D.探究蒸發快慢與什么因素有關C0.8103CD【實驗拓展】課本中提到，物體在空氣中也會受到浮力作用，因此小華設計了一個測量空氣浮力大小的實驗：排盡一個大氣球內部的空氣，測出氣球的重力G球；將適量的氫氣充入氣球，用細線扎緊封口，按圖乙所示測出拉力的大小F拉；根據F浮F拉G球，求出氣球所受浮力大小(細線重力和摩擦忽略不計)小華的實驗方案中，計算浮力的方法有誤，錯誤是___________________.第2題圖乙沒有考慮氫氣的重力