第06講 浮力基礎(chǔ)-2023年中考物理重點(diǎn)核心知識(shí)點(diǎn)講練(全國(guó)通用)(解析版)(一)-中考物理備考資料重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)歸納匯總_第1頁(yè)
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第06講浮力基礎(chǔ)(解析)

稿1例題精講:

類型一:浮力及其產(chǎn)生原因

1.浮力:一切浸入液體(氣體)的物體都受到液體(氣體)對(duì)它豎直向上的力叫浮

力。

2.浮力方向:豎直向上,施力物體是液(氣)體。

3.浮力產(chǎn)生的原因(實(shí)質(zhì)):液(氣)體對(duì)物體向上的壓力大土向下的壓力,向上、

向下的壓力差就是浮力。

【例1】如圖所示,把一個(gè)底面積為S的長(zhǎng)方體浸沒(méi)在密度為p的液體中,上、下表面分

別距液面為例和/72。則此長(zhǎng)方體所受到的浮力的方向是;其受到的浮力的大小是

(用題中給的字母寫出表達(dá)式)。

hi

hi

【答案】豎直向上pg(h2-hr)S

【詳解】由圖知,該長(zhǎng)方體周圍四個(gè)面的平均深度相同,則受到液體的壓強(qiáng)相同,由

F=pS可知,該長(zhǎng)方體周圍四個(gè)而受到的壓力相等,可以相互抵消:下表面比較深,所受的

液體壓強(qiáng)大于上表面所受的液體壓強(qiáng),且上下表面的面積相同,由公式F=pS可知,長(zhǎng)方體

下表面所受液體壓力大于上表面所受液體的壓力,即物體上、下表面存在壓力差,用下表

面所受液體的壓力減去上表面所受液體的壓力就等于浮力,故浮力的產(chǎn)生原因是:上、下

表面存在壓力差,浮力的方向總是豎直向上的。

⑵由液體壓強(qiáng)公式p=pg九及壓強(qiáng)公式p=(可得,長(zhǎng)方體上表面受到液體的壓力

Fi=PIS=pg£S

長(zhǎng)方體下表面受到液體的壓力

尸2=P2s=pgh2s

上、下兩表面受到的壓力差為浮力大小

FfF2-F1=pgh2S-pgh、S=pgS(電氣)

盟真題演練:

1.(2020.廣西百色.統(tǒng)考中考真題)下列物體中,不受浮力作用的是()

A.在水中下沉的鐵塊B.在水中的橋墩

C.浮在水面上的輪船D.空中上升的氣球

【答案】B

【詳解】ACD.在水中下沉的鐵塊和浮在水面上的輪船受到液體的浮力,空中上升的氣

球,受到氣體的浮力,故ACD不符合題意;

B.橋墩由于底面埋在地下,其底面不與水接觸,因此橋墩沒(méi)有受到水對(duì)其向上的壓力,

故橋墩不受浮力作用,故B符合題意。

故選B。

2.(2019?山東濟(jì)南?統(tǒng)考中考真題)如圖所示,是一位先生巧用物理知識(shí)借助氣球?qū)⒚弊铀?/p>

給樓上女士的情景。此過(guò)程中應(yīng)用的關(guān)鍵知識(shí)是()

A.慣性B.浮力C.動(dòng)能D.效率

【答案】B

【詳解】由題意可知,此過(guò)程中應(yīng)用的關(guān)鍵知識(shí)是空氣對(duì)氣球和帽子有浮力作用,當(dāng)空氣

和帽子受到的浮力大于自身重力,使帽子上升到樓上。

故選Bo

3.(2019?廣西百色?統(tǒng)考中考真題)下列有關(guān)壓強(qiáng)與浮力知識(shí)的說(shuō)法正確的是()

A.馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了液體內(nèi)部具有壓強(qiáng)

B.利用托里拆利實(shí)驗(yàn)可以測(cè)出大氣壓的值

C.浮在水面上的物體受到浮力作用,沉入水里的物體不受浮力作用

D.升空時(shí),飛機(jī)機(jī)翼的升力和熱氣球的升力產(chǎn)生的原理相同

【答案】B

【詳解】A.馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓的存在,選項(xiàng)不符合題意;

B.托里拆利最早精確地測(cè)出了大氣壓的值,選項(xiàng)符合題意;

C.不論物體漂浮在水面上,還是沉入水里,均受到浮力的作用,選項(xiàng)不符合題意;

D.飛機(jī)的機(jī)翼能獲得向上的升力,是應(yīng)用了流速越大流體的壓強(qiáng)越小的原理;熱氣球升

空利用的是物體的浮沉條件,所以飛機(jī)機(jī)翼的升力和熱氣球的升力產(chǎn)生的原理不相同,選

項(xiàng)不符合題意.

4.(2018?廣西河池?中考真題)如圖甲所示,水平桌面上盛滿水的容器中放有一個(gè)鋼珠。把

木塊輕輕放入容器中,木塊靜止時(shí)如圖乙所示。以下說(shuō)法正確的是()

B.木塊受到的浮力大于鋼珠受到的浮力

C.兩圖中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)相等

D.兩圖中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)不相等

【答案】C

【詳解】A.鋼珠浸沒(méi)在水中,排開(kāi)了一定體積的水,會(huì)受浮力作用,故A錯(cuò)誤;

B.由尸浮=pgN排可知,浮力與液體密度和排開(kāi)水的體積有關(guān),因不知道木塊和鋼珠排開(kāi)

水的體積關(guān)系,故無(wú)法比較木塊和鋼珠受到的浮力關(guān)系,故B錯(cuò)誤;

C.兩圖中容器對(duì)桌面的壓力等于容器、水和物體的總重力;根據(jù)阿基米德原理分析,乙

圖中減少的水的重力,即為木塊排開(kāi)水的重力,而木塊漂浮,則/浮=G木,所以G卡=

G排,即木塊的重力等于排開(kāi)水的重力(即溢出水的重力):則兩圖中容器對(duì)桌面的壓力相

等,底面積相同,由p=g可知,兩圖中容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)相等,故C正確;

D.已知容器中裝滿水,把木塊輕輕放入容器中,雖然有水溢出,但水的深度不變,由「=

pg/i可知,兩圖中水對(duì)容器底的壓強(qiáng)相等,故D錯(cuò)誤;

故選C。

5.(2022.四川廣安?統(tǒng)考一模)如圖所示,2021年12月9日下午15:40“天宮課堂”時(shí)隔8

年再次開(kāi)講,“太空教師”翟志剛、王亞平、葉富光在中國(guó)空間站為廣大青少年帶來(lái)了一場(chǎng)

精彩的太空科普課。如圖是演示“浮力消失”實(shí)驗(yàn)的情景。下列說(shuō)法中正確的()

A.乒乓球不受浮力

B.乒乓球在水中靜止時(shí)所受的重力與浮力平衡

C.乒乓球下表面所受的壓力大于上表面所受的壓力

D.若此時(shí)在水中放一個(gè)實(shí)心鐵球,鐵球會(huì)沉入水中

【答案】A

【詳解】在太空中,物體都處于失重狀態(tài),沒(méi)有受到重力的作用,乒乓球在水中靜止時(shí),

它的上下表面都沒(méi)有受到水的壓力,所以它不受浮力的作用;若此時(shí)在水中放一個(gè)實(shí)心鐵

球,由于鐵球處于失重狀態(tài),沒(méi)有受到重力的作用,那么它不會(huì)沉入水中。

故選Ao

6.(2022?湖北黃岡?統(tǒng)考中考真題)如圖所示,歡歡同學(xué)把一只蘋果丟入水中,發(fā)現(xiàn)蘋果下

沉一段距離后,又向上運(yùn)動(dòng),最終漂浮在水面上,下列分析正確的是()

A.在下沉的過(guò)程中,蘋果受到水的壓強(qiáng)不變

B.在下沉的過(guò)程中,蘋果受到水的浮力減小

C.在水面漂浮時(shí),蘋果受到的浮力大于它受到的重力

D.在整個(gè)過(guò)程中,蘋果受到浮力的方向總是豎直向上

【答案】D

【詳解】A.在下沉的過(guò)程中,蘋果所處液體深度變大,蘋果受到水的壓強(qiáng)變大,故A錯(cuò)

誤;

B.在下沉的過(guò)程中,蘋果排開(kāi)水的體積不變,液體密度不變,由阿基米德原理可知蘋果

受到水的浮力不變,故B錯(cuò)誤;

C.在水面漂浮時(shí),蘋果受力平衡,蘋果受到的浮力等于它受到的重力,故C錯(cuò)誤;

D.物體不管處于何種浮沉狀態(tài),所受浮力的方向總是豎直向上的,故D正確。

故選D。

7.(2022?新疆烏魯木齊?統(tǒng)考三模)將兩個(gè)相同的物體放入甲、乙兩個(gè)容器內(nèi)中央位置,同

時(shí)等量緩慢地向甲、乙容器中注水,假設(shè)物體密度小于水且注水過(guò)程中物體不會(huì)傾倒,則

甲乙

A.甲容器中的物體先浮起B(yǎng).乙容器中的物體先浮起

C.甲、乙容器中的物體同時(shí)浮起D.都有可能

【答案】B

【詳解】?jī)蓚€(gè)相同的物體的重力相同,放入甲、乙兩個(gè)容器內(nèi)中央位置,因甲容器底面積

大,故同時(shí)等量緩慢地向甲、乙容器中注水,同一時(shí)刻,乙容器中水的深度大于甲容器中

水的深度。根據(jù)p=pgh,同一時(shí)刻,乙中物體底部受到液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)大,由壓強(qiáng)公式

F=pS

當(dāng)液體產(chǎn)生的向上的壓力(即浮力)剛好等于重力時(shí),物體開(kāi)始上浮,因兩物體底面積相

同,故乙容器中的物體受到的浮力先等于重力,故乙容器中的物體先浮起,故B符合題

意,ACD不符合題意。

故選B。

8.(2017?山東濱州?統(tǒng)考中考模擬)請(qǐng)你在下圖中畫出靜止在水中的小球所受力的示意圖。

【詳解】小球在水中處于靜止?fàn)顟B(tài),受重力G和浮力F浮,二力是一對(duì)平衡力,重力方向

豎宜向下,浮力方向豎直向上,兩力的大小相等,兩個(gè)力的作用點(diǎn)畫在小球的重心。如圖

所示:

9.(2022?上海浦東新?統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè))根據(jù)浮力產(chǎn)生的原因:設(shè)想有一個(gè)浸沒(méi)在液體中高為

/?、截面積為S的圓柱體,它的側(cè)面受到的各個(gè)方向液體的壓力相平衡;下表面受到液體向

上的壓力B比上表面受到液體向下的壓力F,大,如圖(a)所示。因此:F^F2-

②③④⑤

F、=P2s~PiS=p液gh2s-p液g%S=p液9(九2一九i)S=P液ghS=p液gU

上述推理中,P2表示的意思是。

太空中的中國(guó)空間站處于微重力狀態(tài),物體所受的重力都可以忽略不計(jì)。在空間站中,液

體內(nèi)部由于液體所受重力而產(chǎn)生的_______也可以忽略不計(jì),因此,上述浮力推導(dǎo)過(guò)程

中,等號(hào)③(選填“成立”或“不成立”)。當(dāng)宇航員王亞平在太空授課時(shí),把一個(gè)乒

乓球用塑料棒壓入水杯中,如圖(b)所示,當(dāng)撤去塑料棒后,乒乓球?qū)ⅲㄟx填

"會(huì)''或"不會(huì)”)浮出水面。

【答案】液體對(duì)圓柱體下表面向上的壓強(qiáng)壓強(qiáng)不成立不會(huì)

【詳解】[I]由題意可知,F(xiàn)2表示下表面受到液體向上的壓力,由尸=pS可知,壓力等于壓

強(qiáng)乘以橫截面積,故p2表示的意思是液體對(duì)圓柱體下表面向上的壓強(qiáng)。

⑵液體在太空中處于“失重”狀態(tài),上下幾乎沒(méi)有壓力,故液體內(nèi)部由于液體所受重力而產(chǎn)

生的壓強(qiáng)也可以忽略不計(jì)。

[3]等號(hào)③中用到了g,太空中處于“失重”狀態(tài),g幾乎等于0,故等號(hào)③不成立。

⑷太空中,乒乓球的重力可以忽略,乒乓球處于靜止?fàn)顟B(tài),不受浮力的作用,故乒乓球不

會(huì)浮在水面。

10.(2022.浙江杭州.??家荒#┤鐖D為小金同學(xué)在家完成趣味小實(shí)驗(yàn)時(shí)的場(chǎng)景,將一個(gè)礦

泉水瓶的瓶底剪掉,倒置后放入一個(gè)乒乓球堵在礦泉水瓶的瓶口(礦泉水瓶口小于乒乓

球),向礦泉水瓶中倒入水,發(fā)現(xiàn)乒乓球并沒(méi)有在水中浮起來(lái)。請(qǐng)幫小金分析其原因:

o當(dāng)小金用手掌封住正在漏水的下端瓶口時(shí);乒乓球迅速上浮,在乒乓球上浮

但未浮出水面的過(guò)程中,乒乓球受力(填“平衡”或"不平衡")。

【答案】乒乓球受到重力和水對(duì)它向下的壓力不平衡

【詳解】11]當(dāng)有水從乒乓球與瓶頸之間的縫隙中流出,乒乓球下面的水向下流,下表面受

到的壓力為0,上表面受到的水的壓力不為0,受到的合力方向向下,所以乒乓球受到重力

和水對(duì)它向下的壓力,所以不能上浮。

[2]用手堵住瓶頸的出水口,水繼續(xù)流下并注滿瓶頸后,乒乓球浸沒(méi)水中,乒乓球受到的浮

力(上下表面產(chǎn)生了壓力差)大于重力,所以乒乓球?qū)⑸细?,受力不平衡?/p>

超例題精講:

類型二:稱重法側(cè)浮力

我們對(duì)在液體中的物體進(jìn)行受力分析,在豎直方向上物體受到:豎直向下

q的重力G、豎直向上的拉力F和豎直向上的浮力產(chǎn)浮,且物體在豎直方向

?

?

二■

?上靜止,因此受到的是平衡力。所以有

二1

?

二16N產(chǎn)浮+F=G

-.

二1

.

i1故有

產(chǎn)浮=G-F

【例2如圖所示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知:物體所受到的重力為N,物體受到的

浮力為N,物體排開(kāi)水受到的重力為N。

【詳解】[I]由題圖示可知,物體的重力:G=4N。

[2]物體在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù):F=3N,物體受到的浮力

F浮=6j=4183心2

[3]根據(jù)阿基米德原理原理可知

Gfik=F#=lN

園真題演練:

11.(2022?廣西河池?統(tǒng)考中考真題)某同學(xué)用石塊、細(xì)線、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水和食鹽

等器材,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)探究。下列說(shuō)法正確的是()

水鹽水

甲乙丙

A.石塊在水中受到的浮力方向豎直向下

B.石塊在水中受到的浮力大小為1.0N

C.石塊浸沒(méi)在水中時(shí),排開(kāi)水的體積為1.2xIO"!!?

D.丙圖中鹽水的密度為1.1xI()3kg/m3

【答案】B

【詳解】A.石塊浸沒(méi)在水中后,彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)石塊的拉力變小了,說(shuō)明石塊受到豎直向

上的浮力,故A錯(cuò)誤;

B.由圖甲可知,物體的重力G=2N,由圖乙可知,石塊浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

F拉=1N,則石塊在水中受到的浮力為

產(chǎn)浮=6-/拉=2N-1N=1N

故B正確;

C.石塊浸沒(méi)在水中時(shí),根據(jù)阿基米德原理可知,排開(kāi)水的體積為

尸浮IN

場(chǎng)=---=1x10-4m3

排p水g1x103kg/m3x10N/kg

故c錯(cuò)誤;

D.物體的重力G=2N,由圖丙可知,石塊浸沒(méi)在鹽水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F拉'=0.8N,

則石塊在鹽水中受到的浮力為

F浮'=G-F拉'=2N-0.8N=1.2N

根據(jù)阿基米德原理可知,鹽水的密度為

F浮'1.2Na3

p撲水=--------------^—=1.2x](Pkg/rrr

"鹽水g%10N/kgX1x10-4m3

故D錯(cuò)誤。

故選Bo

12.(2022?湖南株洲?統(tǒng)考中考真題)在“測(cè)量浮力大小”的實(shí)驗(yàn)中,由圖甲可知金屬塊受到

的重力是N,現(xiàn)將金屬塊完全浸沒(méi)到水中,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變?yōu)槿鐖D乙所示,則

金屬塊受到水的浮力是N。

【答案】1.40.4

【詳解】[1]由圖甲可知,彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N,其示數(shù)F=1.4N,此時(shí)金屬塊處于

空氣中,由二力平衡條件可得,金屬塊受到的重力

G=F=1.4N

⑵由圖乙可知,金屬塊浸沒(méi)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F=l.0N,即金屬塊受到的拉力為L(zhǎng)ON,

則金屬塊受到水的浮力

F浮=G-F'=1.4N-1.ON=0.4N

13.(2022?湖北荊州?統(tǒng)考中考真題)一個(gè)邊長(zhǎng)為lOcni的實(shí)心正方體(不吸水)重15N,

將其懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)上并完全浸沒(méi)在水中靜止時(shí),燒杯內(nèi)水的深度為25cm,如圖所示。

燒杯內(nèi)的水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為Pa,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為No(p次

=1.0xl03kg/m3.g=10N/kg)

【詳解】[1]由題意可知,燒杯內(nèi)水的深度

h=25cm=0.25m

所以燒杯內(nèi)水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為

p=pgh=1.Ox103kg/m3x1ON/kgx0.25m=2500Pa

⑵因?yàn)檎襟w的邊長(zhǎng)為10cm,所以該正方體的體積為

V=(10cm)3=1000cm3=1.0xl0-3m3

因?yàn)檎襟w浸沒(méi)在水中,所以正方體排開(kāi)水的體積為

丫排=丫=1.0、10-31113

所以正方體浸沒(méi)在水中時(shí),受到的浮力為

F浮=P水X103kg/m3x1ON/kgx1.0x103m3=10N

由稱重法可知,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

F=G-F浮=15N-10N=5N

14.(2022?廣西百色?統(tǒng)考中考真題)用彈簧測(cè)力計(jì)懸掛重為5.4N的物體,放入水中,靜止

時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示,則物體在水中受到的浮力為N,物體的體積為

m3?(p*=1.Ox103kg/m3)

【詳解】[I]由題意可得,物體靜止,即處于平衡狀態(tài),物體在豎直方向上受到豎直向下的

重力,豎直向上的浮力和拉力,這三個(gè)力的合力為0,所以可得

尸浮=G-尸拉=5.4N-3.4N=2N

[2]由圖可知,物體處于浸沒(méi)狀態(tài),即丫物=丫排,所以根據(jù)公式F浮=「液。1/排可得,物體

的體積為

尸浮2N“a

咻="=----=------------5------------=2x]0'4m3

初排P水g1.0x103kg/m3x10N/kg

15.(2022?江蘇淮安?統(tǒng)考中考真題)如圖所示,用量程0-5N的彈簧測(cè)力計(jì),測(cè)量未知

液體的密度。根據(jù)圖中讀數(shù)可知,物塊浸沒(méi)水中受到的浮力是N,未知液體的密度

為g/cn?。將圖中彈簧測(cè)力計(jì)刻度用密度值標(biāo)注,制成彈簧密度計(jì),物塊浸沒(méi)待測(cè)液

體中,可直接讀得待測(cè)密度值,則此密度計(jì)的測(cè)量范圍是。(p產(chǎn)lx103kg/m3)

A

2N

水未知液體

【答案】2N1.2x103kg/m3Og/cn?wp液未知w盤g/cn?(F為物體浸沒(méi)在水中時(shí)

彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù))

【詳解】口]從圖中可知物體受到重力為4N,物體完全浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

為2N,根據(jù)稱重法可得,物體完全浸沒(méi)在水中受到的浮力為

F浮=4N-2N=2N

再根據(jù)阿基米德原理可得物體體積為

產(chǎn)浮

1/=—

p水g

⑵根據(jù)稱重法可知在未知液體中物體受到的浮力為

F浮'=4N-1.6N=2.4N

再根據(jù)阿基米德原理可得

F浮'=2.4N=p未知”=p未知X10N/kgX2x104m3

由此可得

P未知=L2x103kg/m3

⑶用細(xì)線將物體系好,掛在彈簧測(cè)力計(jì)上可測(cè)得重力為G,再分別放到水中和待測(cè)液體

中,示數(shù)分別是F和F',由此可得出在水中和待測(cè)液體中物體受到的浮力分別是

尸浮水=G*=P水9%水

/浮未知=G-F'=P液未知未知

所以

〃G-FaG-F

"排水=-n~="排未知=nn

p水gP液未知g

所以

(G—尸,)p水

P液未知G-F

由于p水=lg/cm3,故未知液體的密度可寫成

(G-F')F—F'

P-未知=G_尸Wen?=(1+邛7)g/cn?

因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍為0-5N,彈簧測(cè)力計(jì)可測(cè)得的最大值為5N。

(5一產(chǎn)‘)3

P液未知=5—尸g.m

當(dāng)P=5N時(shí),液體的密度為0,0刻度在彈簧測(cè)力計(jì)的5N的位置。當(dāng)尸=0N時(shí),液體的

密度最大

53

P液未知n'§TT7gzem-

最大刻度在ON的位置。由此可得測(cè)量液體的密度范圍為Og/cn?<p液未知<合g/cn?(F

為物體浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù))。

16.(2022?黑龍江齊齊哈爾?統(tǒng)考中考真題)某小組同學(xué)在“探究影響浮力大小的因素”實(shí)驗(yàn)

中,提出了浮力大小可能與下列因素有關(guān)的猜想:

①與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān);

②與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān);

③與液體的密度有關(guān)。

實(shí)驗(yàn)器材有:彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、金屬塊、水、鹽水((P鹽水>。水))

小明先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊的重力,然后將金屬塊緩慢浸入液體中不同深度,實(shí)驗(yàn)步

驟如圖a、b、c、d、e所示(液體均未溢出),并將彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)記錄下來(lái)。

(1)分析數(shù)據(jù)可知,金屬塊浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力大小是N;金屬塊浸沒(méi)

在鹽水中時(shí)受到的浮力大小是N;

(2)分析實(shí)驗(yàn)步驟a、c、d可知,在同種液體中,物體所受浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中

的深度(選填“有關(guān)”或"無(wú)關(guān)”);分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟(填字號(hào))可

知,在同種液體中,物體排開(kāi)液體的體積越大,物體受到的浮力越大;分析實(shí)驗(yàn)步驟a、

d、e可知,在物體排開(kāi)液體的體積一定時(shí),液體密度越大,物體受到的浮力

(3)若先完成步驟c,再完成步驟a,則測(cè)得的浮力將(選填“偏大”或“偏

小”

(4)該小組同學(xué)完成本次實(shí)驗(yàn)后,又用獲得的數(shù)據(jù)求出了金屬塊的體積為

nA鹽水的密度為kg/m*23o

【答案】22.2無(wú)關(guān)a,b、c越大偏大2x10<1.1x103

【詳解】(1)由圖a可知,物體的重力G=4.8N,圖c或圖d中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)

F1=2.8N,由稱重法可得,圖c或d中浮力的大小為

F浮c=G—A=4.8N-2.8N=2N

⑵在圖e中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F2=2.6N,由稱重法可得,圖e中浮力的大小為

“e=G一尸3=4.8N-2.6N=2.2N

(2)[3]分析實(shí)驗(yàn)步驟a、c、d可知,浸沒(méi)在同種液體中,深度不同,物體所受浮力大小

相等,所以物體所受浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)。

[4]由圖a和圖b可得,在圖b中的浮力

「浮〃=G-F2=4.8N-3.4N=1.4N

分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟a,b、c(或a、b、d)可知,在同種液體中,物體排開(kāi)液體的體積越

大,物體受到的浮力越大。

⑸由圖a和圖e可得,在圖e中的浮力

F浮e=G—F3=4.8N-2.6N=2.2N

分析實(shí)驗(yàn)步驟a、d、e可知,在物體排開(kāi)液體的體積一定時(shí),液體密度越大,物體受到的

浮力越大。

(3)[6]若先完成步驟c,再完成步驟a時(shí),金屬塊上沾水,導(dǎo)致稱得金屬塊重力偏大,根

據(jù)稱重法,則測(cè)得的浮力將偏大。

(4)[7]由阿基米德原理可得

33

F浮c=p水g%=1.0x10kg/mx10N/kgx%=2N

因?yàn)榻](méi)所以金屬塊的體積等于排開(kāi)開(kāi)水的體積。解得

%=%=2x10-4m3

[8]由阿基米德原理可得

=P鹽水9%=Pit水xl°N/kgx2x10-4m3=2,2N

解得鹽水的密度為

P鹽水=1'x103kg/m3

17.(2022.貴州黔西.統(tǒng)考中考真題)小明與同學(xué)一起利用彈簧測(cè)力計(jì)、玻璃杯、金屬塊、

水、濃鹽水等實(shí)驗(yàn)器材,探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)。他們正確的進(jìn)行了如圖所示的

實(shí)驗(yàn)操作:

金屬塊在液

金屬塊的重金屬塊浸入金屬塊所受

實(shí)驗(yàn)次數(shù)液體種類體中時(shí)測(cè)力

力/N情況浮力/N

計(jì)的示數(shù)/N

1—2.7———

2水2.7部分2.00.7

3水2.7全部1.71.0

4濃鹽水2.7全部1.5—

(1)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),把表中數(shù)據(jù)填寫完整:

(2)分析實(shí)驗(yàn)②③可得:液體密度相同,金屬塊排開(kāi)液體的體積越大,浮力越

(3)分析實(shí)驗(yàn)③④可得:金屬塊排開(kāi)液體的體積相同,液體密度越大,浮力越

(4)結(jié)論:浮力的大小與和有關(guān);

(5)用這種實(shí)驗(yàn)方法,還可以測(cè)量的密度;

(6)小明完成上述實(shí)驗(yàn)后,找來(lái)合適的玻璃杯,倒入足夠深的水,將掛在測(cè)力計(jì)上的金屬

塊逐漸下降,但不接觸容器底。繪制出了實(shí)驗(yàn)中測(cè)力計(jì)的示數(shù)F隨物體下表面至水面深度

/?變化的F〃圖像(圖⑤)。分析圖像可知:當(dāng)金屬塊浸沒(méi)水中后繼續(xù)下降過(guò)程中測(cè)力計(jì)的

示數(shù),這表明:浸沒(méi)在水中的物體受到的浮力跟浸沒(méi)的深度。

【答案】1.2大大物體排開(kāi)的液體的體積液體密度金屬塊(或濃鹽

水)不變無(wú)關(guān)

【詳解】(1)[11由圖①④可知,金屬塊的重力為2.7N,在濃鹽水中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為

1.5N,則金屬塊在濃鹽水中受到的浮力為

F浮=6于示=2.7N-1.5N=1.2N

(2)[2]分析實(shí)驗(yàn)②③可知,物體浸入水中的體積越大,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越小,則物體

受到的浮力越大,即液體密度相同,金屬塊排開(kāi)液體的體積越大,浮力越大。

(3)[3J分析實(shí)驗(yàn)③④可知,物體排開(kāi)的液體的體積相同,液體的密度不同,彈簧測(cè)力計(jì)

示數(shù)不同,液體密度越大,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)越小,浮力越大,即金屬塊排開(kāi)液體的體積相

同,液體密度越大,浮力越大。

(4)[4][5]由(2)、(3)可知,浮力的大小與物體排開(kāi)的液體的體積和液體密度有關(guān)。

(5)[6]根據(jù)表中第三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到金屬塊的重力和浸沒(méi)在水中的浮力,根據(jù)G=mg求

出金屬塊的質(zhì)量,根據(jù)阿基米德原理求出物體排開(kāi)的水的體積,即是物體的體積;利用密

度公式算出金屬塊的密度;或根據(jù)表中第四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到金屬塊浸沒(méi)在濃鹽水中受到的

浮力,而排開(kāi)濃鹽水的體積等于物體的體積,再利用F浮=「液且丫排求濃鹽水的密度,故

用這種實(shí)驗(yàn)方法,還可以測(cè)量金屬塊(或濃鹽水)的密度。

(6)[7][8]由F-h圖像可知,當(dāng)金屬塊浸沒(méi)水中后繼續(xù)下降過(guò)程中測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,說(shuō)

明當(dāng)金屬塊完全浸沒(méi)在水中后繼續(xù)下降過(guò)程中浮力不變,即浸沒(méi)在水中的物體受到的浮力

跟浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)。

18.(2022?山東青島?統(tǒng)考中考真題)小明在廚房幫媽媽煮餃子,發(fā)現(xiàn)餃子剛?cè)脲仌r(shí)沉在水

底,一段時(shí)間后餃子鼓起來(lái),煮熟后漂浮在水面上。小明猜想,物體受到的浮力大小可能

與它排開(kāi)液體的體積有關(guān),于是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。他把適量砂子裝入氣球,并充入少量

空氣,制成一個(gè)“餃子”進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中充入“餃子”的空氣質(zhì)量忽略不計(jì)。

甲乙丙丁戊

(1)如圖甲所示,用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出“餃子”的重力G=N;

(2)如圖乙所示,將“餃子”浸入水中,“餃子”沉底,它受到的浮力尸乙與其重力G的大小

關(guān)系為產(chǎn)乙G;

(3)用測(cè)力計(jì)把“餃子”豎直拉離水底,在水中靜止,測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示,它受到的

浮力F桁N;

(4)向“餃子”中充入適量空氣,體積變大,浸入水中,測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丁所示,此時(shí)它

受到的浮力為F丁,則F/與F,描大小關(guān)系為F7:F而

(5)向“餃子”中充入更多的空氣,浸入水中,“餃子”排開(kāi)水的體積更大,最終漂浮在水面

上,如圖戊所示。至此,小明驗(yàn)證了自己的猜想,即物體受到的浮力大小與它排開(kāi)液體的

體積有關(guān),且排開(kāi)液體的體積越大,浮力越。

【答案】1.6<0.6>大

【詳解】(1)[1]測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N,示數(shù)為L(zhǎng)6N;根據(jù)力的平衡,測(cè)力計(jì)的示數(shù)等

于“餃子’,的重力大小,即G=1.6N。

(2)[2]根據(jù)物質(zhì)的浮沉條件可知,當(dāng)物體在液體受到的浮力小于其重力時(shí),物體沉底,

因此F乙<G。

(3)[3]用測(cè)力計(jì)把“餃子”豎直拉離水底,在水中靜止,“餃子”受到平衡力的作用,根據(jù)受

力分析可知,此時(shí)“餃子”受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和向上的拉力作用,即

F丙+F拉1=G

測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示,此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于拉力的大小,即F拉l=1.0N,因此此時(shí)

“餃子''受到的浮力為

F丙=G-F拉l=1.6N-1.0N=0.6N

(4)[4]根據(jù)受力分析可知,此時(shí)“餃子”受到豎直向下的重力、豎直向上的浮力和向上的

拉力作用,即

F丁+F拉2=G

測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丁所示,此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于拉力的大小,即F拉2=0.7N,因此此時(shí)

“餃子”受到的浮力為

F丁=G-F拉2=1.6N-0.7N=0.9N

則F丁與F丙的大小關(guān)系為FT>F丙。

(5)⑸如圖戊所示,“餃子”漂浮在水上,根據(jù)物體的浮沉條件可得,此時(shí)“餃子”所受的浮

力等于重力,即

F/j<=G=1.6N

因此有

F戊〉F丁>F丙

且從內(nèi)到戊,“餃子”的體積在增大,由此可得,物體受到的浮力大小與它排開(kāi)液體的體積

有關(guān),且排開(kāi)液體的體積越大,浮力越大。

超例題精講:

類型三:浮力大小的影響因素

影響浮力大小的因素:通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)(控制變量法):浮力的大小跟物體浸在液體中

的體積和液體的密度有關(guān)。物體浸在液體中的體積越大,液體的密度越大,浮力就越大。

【例3】在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們提出了如下猜想:

?

6N

6N

鹽水

三水

ABCDE

①可能跟物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān);

②可能跟物體的密度有關(guān);

③可能跟物體的體積有關(guān);

④可能跟物體浸在液體中的體積有關(guān);

⑤可能跟液體的密度有關(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想,某小組同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn):(g取10N/kg,p^,-1.0xl03kg/m3)

(1)分析比較實(shí)驗(yàn)C與D,可以驗(yàn)證猜想是錯(cuò)誤的:分析比較實(shí)驗(yàn)C與E,可以

驗(yàn)證猜想是正確的;(選填猜想序號(hào)①、②、③、④、⑤)

(2)根據(jù)A與C兩圖所標(biāo)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可知A物體浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力為

N,物體的體積為n?;

(3)在本實(shí)驗(yàn)中主要用到的實(shí)驗(yàn)方法是。

【答案】①⑤22x10-4控制變量法

【詳解】(1)[11由圖可知,實(shí)驗(yàn)C與D的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同,物體浸沒(méi)在液體中的

深度不同,由

%=G-F

可得,浮力相同,由此可知浮力的大小跟物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān),則猜想①是錯(cuò)誤

的。

⑵由C與E所示實(shí)驗(yàn)可知,物體排開(kāi)液體的體積相同而液體密度不同,物體受到的浮力不

同,由此可得,浸在液體中的物體所受浮力的大小與液體的密度有關(guān),則猜想⑤是正確

的。

(2)[3]⑷由圖A與C可知,A在水中受到的浮力

尸浮=G一尸=8N—6N=2N

由F浮=p液V排g可知,物體A的體積

產(chǎn)浮2N,,

V=V=-------------------;------------------------=2x10'4m3

排aP水91.0x1(Pkg/nPx10N/kg

(3)[5]影響浮力大小的因素有多個(gè),在探窕某一個(gè)因素的影響時(shí),需控制其他因素不

變。故該實(shí)驗(yàn)探究主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法是控制變量法。

陽(yáng)真題演練:

19.(2022?貴州畢節(jié)?統(tǒng)考中考真題)在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),小麗

將一個(gè)物塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,并逐漸使其浸入水中,實(shí)驗(yàn)過(guò)程和對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖

甲、乙、丙、丁、戊所示。

甲乙丙丁戊

(1)由圖甲、丙可知,物體浸沒(méi)在水中時(shí),受到的浮力為N;

(2)分析圖甲、乙、丙可知物體所受浮力大小與(選填“排開(kāi)液體”或“物體”)的體

積有關(guān);

(3)分析圖可知,物體所受浮力與它浸沒(méi)在水中的深度無(wú)關(guān)。

【答案】1.0排開(kāi)液體丙、丁、戊

【詳解】(1)[1]由圖甲知,物體重力為2.7N,由圖丙知,物體浸沒(méi)在水中,彈簧測(cè)力計(jì)的

示數(shù)為1.7N,則物體浸沒(méi)在水中受到的浮力為

F浮=6-F=2.7N-1.7N=LON

(2)[2]由圖甲、乙、丙可知,圖丙中物體排開(kāi)液體的體積比圖乙大,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)越

比圖乙中小,由尸浮=6-尸可知,圖丙中物體受到的浮力比圖乙中浮力大,所以物體在

液體中所受浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。

(3)[3]探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系,應(yīng)控制液體密度與物體排開(kāi)液體的體積相

同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同,由圖示實(shí)驗(yàn)可知,圖丙、丁、戊所示實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)

液體的密度、物體排開(kāi)液體的體積相同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同,因此可以選用圖

丙、丁、戊所示實(shí)驗(yàn)探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系。由于丙、丁、戊

三次實(shí)驗(yàn)測(cè)力計(jì)示數(shù)相同,由F浮=G-F可知,三次實(shí)驗(yàn)浮力相等,即物體所受浮力與

它浸沒(méi)在水中的深度無(wú)關(guān)。

20.(2022?湖北?統(tǒng)考中考真題)如圖,小麗利用彈簧測(cè)力計(jì)、實(shí)心圓柱體物塊等器材探究

浮力的大小跟哪些因素有關(guān),提出了以下猜想:

N

ABCDE

猜想a:浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān);

猜想b:浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān);

猜想c:浮力大小與液體的密度有關(guān)。

(I)如圖A所示,可知圓柱體重N;B步驟中圓柱體受到水的浮力為

___________N;

(2)分析C步驟與步驟(填字母)的數(shù)據(jù),可以驗(yàn)證猜想a是錯(cuò)誤的;

(3)比較B步驟與E步驟的數(shù)據(jù),不能得出浮力的大小與液體密度的關(guān)系,其原因是

(4)寫出能夠支持猜想b的一個(gè)生活現(xiàn)象:;

(5)該圓柱體的密度為kg/m\

【答案】2.40.4D沒(méi)有控制排開(kāi)液體的體積相同船載貨越多,吃水越深,

受到浮力越大2.4x10*2345

【詳解】(1)[1]當(dāng)測(cè)力計(jì)靜止時(shí),測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于圓柱體的重力,由A步驟可知,測(cè)力

計(jì)的分度值為0.2N,所以圓柱體的重力G=2.4N。

⑵由B步驟中可知,測(cè)力計(jì)示數(shù)F=2N,根據(jù)稱重法可知,圓柱體受到水的浮力為

F浮=G-F=2.4N-2N=0.4N

(2)[3]為了驗(yàn)證猜想a是否正確,需將圓柱體浸沒(méi)在液體中的深度不同,比較測(cè)力計(jì)示

數(shù)即可。所以分析C步驟與D步驟,都浸沒(méi)在同種液體中,浸入的深度不同,但測(cè)力計(jì)示

數(shù)相等,根據(jù)稱重法可知,圓柱體受到水的浮力相等,說(shuō)明猜想a是錯(cuò)誤的。

(3)[4]要探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系,需控制圓柱體排開(kāi)液體的體積相同,而改

變液體的密度。B步驟與E步驟中,雖然浸入的液體密度不同,但圓柱體排開(kāi)液體的體積

不同,所以不能得出浮力的大小與液體密度的關(guān)系。

(4)[5]浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)的例子很多,如:船載貨越多,吃水越深,

受到浮力越大;人從淺水區(qū)走向深水區(qū),人感覺(jué)越來(lái)越輕等。

(5)[6]由步驟A、D可知,圓柱體受到水的浮力為

F浮,=p水gV^=G-Fr=2.4N-1.4N=lN

所以圓柱體的體積為

IN

V%p水g1.0X103kg/m3XlON/kg

圓柱體的質(zhì)量為

所以圓柱體的密度為

m0.24kg.3

3

p=—=-T—7-T=2.4x10kg/m

V1x10-4m3g

21.(2022.吉林?統(tǒng)考中考真題)某小組同學(xué)在做科學(xué)探究實(shí)驗(yàn),如圖所示:

a.將一個(gè)長(zhǎng)方體物體(物體不吸水)掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,物體的下表面剛好與水面接觸,

如圖甲所示;

b.移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體向下移動(dòng)4cm,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示;

c.繼續(xù)移動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體再向下移動(dòng)4cm,物體剛好浸沒(méi)水中,如圖丙所示,此時(shí)彈

簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N;

(1)圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N;

(2)分析測(cè)量結(jié)果可知,在圖丙中物體受到的浮力比在圖乙中受到的浮力大N,由

此說(shuō)明,物體所受浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積;

(3)圖乙中液體對(duì)容器底的壓力為產(chǎn)乙,圖丙中液體對(duì)容器底的壓力為F丙,則

【答案】4.40.4有關(guān)<6x103kg/m3

【詳解】(1)[1]圖乙中彈簧測(cè)力計(jì)將1N分為五個(gè)小格,所以彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為

0.2N,故彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為4.4N。

(2)[2]由/浮=G-F示可知,重力不變,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)減小的量就是浮力增加的量,即

A/浮=△尸示=4.4N-4N=0.4N

[3]從乙圖到丙圖,物體排開(kāi)液體的體積增加了,所受浮力增大,由此說(shuō)明,物體所受浮力

的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。

(3)[4]乙中物體從一半浸入液體,內(nèi)中物體完全浸入液體,所以內(nèi)中液體的液面比乙中

高,即九乙<八丙,由p=p液g/i可知,P乙<P丙,又由尸=pS可知,受力面積相等,產(chǎn)乙<

(4)[5]乙圖中物體受到的浮力為

產(chǎn)浮乙=G-/示乙

設(shè)容器底面積為S,將上式展開(kāi)

p水gSh乙=「物95/1乙-F示乙

代入數(shù)值

1X103kg/m3x10N/kgxSx0.0401=。物xlON/kgxSx0.08m—4.4N

同理,丙圖中物體受到的浮力為

F浮丙=G一尸示丙

將上式展開(kāi)

p水gs/i丙=「物95/1丙一/示丙

代入數(shù)值

1x103kg/m3x10N/kgxSx0.08m=p物xlON/kgxSx0.08m-4N

將兩式聯(lián)立,解得

p物=6x103kg/m3

22.(2022?湖北十堰?統(tǒng)考中考真題)在“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小明提

出如下猜想:

A.可能與液體密度有關(guān)

B.可能與物體浸在液體中的體積有關(guān)

C.可能與物體密度有關(guān)

D.可能與物體浸沒(méi)在液體中的深度有關(guān)

他們領(lǐng)取的實(shí)驗(yàn)器材有:柱形鐵塊一個(gè)、彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè)、一杯水(適量)、細(xì)線(體積忽

略不計(jì))。

(1)只用這些器材,可以驗(yàn)證上述猜想中的B和(選填字母序號(hào))是否正確。

(2)如圖是探究猜想B的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,將鐵塊懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下靜止在空氣中時(shí),彈簧

測(cè)力計(jì)示數(shù)為Q;將鐵塊部分浸入水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為B,此時(shí)鐵塊受到的浮力大

小表達(dá)式為尸浮=(用題中物理量符號(hào)表示)。將鐵塊浸沒(méi)在水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示

數(shù)為B,則尸26(選填“大于”、"小于”或"等于”)?分析比較B、尸2、F3的大小與浮

力的關(guān)系,可以得到結(jié)論:鐵塊浸在水中的體積越大,受到的浮力越大。

【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中除了水以外,沒(méi)有其他液體,不能探究浮力與液體密度的關(guān)系,只

有一個(gè)物體,也不能探究浮力與物體密度的關(guān)系,可以通過(guò)改變物體在水中不同深度來(lái)探

究浮力大小與物體浸沒(méi)在水中的深度的關(guān)系。

(2)⑵根據(jù)稱重法可知:F7?=F1-F2o

⑶鐵塊浸沒(méi)在水中時(shí),排開(kāi)水的體積越大,受到的浮力越大,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,所

以F2>F3o

23.(2022?遼寧朝陽(yáng)?統(tǒng)考中考真題)小文利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

甲乙丙丁戊

(1)通過(guò)_____三個(gè)圖進(jìn)行比較,說(shuō)明浮力的大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān);

(2)物體A浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是N,物體A的體積是n?;

(3)由圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出鹽水的密度是kg/m3;

(4)他還想探究“物體受到的浮力大小與其形狀是否有關(guān)”,于是找來(lái)薄鐵片、燒杯和水進(jìn)

行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)步驟如下:

步驟一,將鐵片放入盛水的燒杯中,鐵片下沉至杯底:

步驟二,將鐵片彎成“碗狀”再放入盛水的燒杯中,讓它漂浮在水面上。

①通過(guò)分析可知,第一次鐵片受到的浮力(選填“大于”、“小于”或“等于“)第二次

鐵片受到的浮力;

②小文得到的結(jié)論是:物體受到的浮力大小與其形狀有關(guān),他得出錯(cuò)誤結(jié)論的原因是

【答案】甲、丙、丁44x10-41.1x103小于沒(méi)有控制物體排開(kāi)液體的體

積相同

【詳解】(1)[1]探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系,應(yīng)控制液體種類相

同,深度不同,故應(yīng)選擇甲、丙、丁圖;根據(jù)稱重法可知,物體在兩種情況下受到的浮力

是相同的,故說(shuō)明浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)。

(2)[2]由圖甲、丙可知,物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力

F??=G-F=5N-1N=4N

即物體A浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力是4No

[3]物體排開(kāi)水的體積等于物體的體積,由F浮=pgV排可得,物體排開(kāi)水的體積

%水=^=1.0xl0^X3xl0N/kg=4x10%/

物體排開(kāi)水的體積等于物體的體積,即

V物體=V排水=4xl0-4m3

即物體A的體積是4x10-4m3。

(3)[4]由圖甲、戊所示實(shí)驗(yàn)可知,物塊浸沒(méi)在鹽水中所受浮力

F浮鹽水=G-F=5N-0.6N=4.4N

此時(shí)物體排開(kāi)鹽水的體積

V排鹽水=V物體=4xl0-4m3

由F浮=pgV排可得,鹽水的密度

P鹽水==lON/^tlxio-m^=11*103kg/m3

即鹽水的密度是l.lxl03kg/m31.

(4)①⑶由物體的浮沉條件可知,鐵片下沉?xí)r

F浮1<G

鐵片漂浮時(shí)

F浮2=G

F浮1<F浮2

即:第一次鐵片受到的浮力小于第二次鐵片受到的浮力。

②[6]探究浮力與物體形狀是否有關(guān),應(yīng)控制物體排開(kāi)液體的體積和液體密度相同。鐵片下

沉,鐵片排開(kāi)液體的體積等于自身體積,鐵片做成碗狀漂浮在水面上,它排開(kāi)液體的體積

小于自身體積,兩次鐵片排開(kāi)液體的體積不同,錯(cuò)誤原因就是沒(méi)有控制物體排開(kāi)液體的體

積相同。

24.(2022?北京.統(tǒng)考中考真題)小京為了證明“浸沒(méi)在水中的物體所受的浮力大小與水的深

度有關(guān)”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的,他利用符合實(shí)驗(yàn)要求的彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、燒杯、水和金屬塊

等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟,請(qǐng)幫他補(bǔ)充完整。

①將金屬塊懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,測(cè)量金屬塊受到的重力G并記錄;

②在燒杯中裝入適量的水,,靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)B,用刻度尺測(cè)

量燒杯中水的深度人并記錄;

③,靜止時(shí)記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)出,用刻度尺測(cè)量燒杯中水的深度〃并記

錄;

④用公式計(jì)算金屬塊所受浮力尸浮1、F浮2并記錄。

(2)由水的深度變化時(shí),F(xiàn)浮1F浮2(選填“=''或¥"),就可以證明這種觀點(diǎn)

是錯(cuò)誤的。

【答案】將金屬塊浸沒(méi)在水中且不接觸燒杯向燒杯中加水,將金屬塊浸沒(méi)在水中且

不接觸燒杯尸浮=G-F=

【詳解】(1)②③④口][2]⑶為探究浸沒(méi)在水中的物體所受的浮力大小與水的深度關(guān)系,步

驟②③中金屬塊都應(yīng)浸沒(méi)在水中,只是前后兩次浸沒(méi)在水中的深度不同,所以步驟②在燒

杯中裝入適量的水,將金屬塊浸沒(méi)在水中口不接觸燒杯,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1,用刻

度尺測(cè)量燒杯中水的深度hl,根據(jù)稱重法可知,此時(shí)浮力為

產(chǎn)浮i=G一0

步驟③向燒杯中加水,將金屬塊浸沒(méi)在水中且不接觸燒杯,改變金屬塊浸沒(méi)在水中的深

度,記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2,用刻度尺測(cè)量燒杯中水的深度h2,根據(jù)稱重法可知,此

時(shí)浮力為

尸浮2="尸2

(2)[4]由F浮1=/浮2可知,金屬塊浸沒(méi)在水中的不同深度時(shí),金屬塊受到的浮力相同,

說(shuō)明浸沒(méi)在水中的物體所受的浮力大小與水的深度無(wú)關(guān),故可證明題干中“浸沒(méi)在水中的物

體所受的浮力大小與水的深度有關(guān)”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

25.(2022?江蘇泰州?統(tǒng)考中考真題)如圖是小明“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)情

形。

0.6N

(1)物塊未浸入水中時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖甲所示,物塊的重力為N;

(2)小明將物塊從圖甲下降至圖乙的過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)逐漸減小的同時(shí),還觀

察到______由此初步分析得出:物體所受浮力的大小與它排開(kāi)液體的體積有關(guān);

(3)繼續(xù)增大物塊所處的深度,當(dāng)它與容器底部接觸后,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丙所示,此

時(shí)物塊受到的浮力為N;

(4)為探究浮力與液體密度的關(guān)系,小明又把物塊浸沒(méi)到事先配制好的鹽水中,這樣操作

的目的是為了控制相同;他發(fā)現(xiàn)液體密度改變,而物塊受到的浮力變化卻不明顯。

小明想出下列四種實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案,其中不可行的是;

A.換用體積更大的同種物塊

B.換用密度比水小得多的液體

C.換用精確程度更高的測(cè)力計(jì)

D.利用現(xiàn)有器

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