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在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,同学们有以下猜想:
A.浮力的大小可能与液体密度有关;
B.浮力大小可能与物体排开液体的体积大小有关;
C.浮力大小可能与物体浸入液体内的深度有关.
小红的实验小组对猜想C进行了如下的实验探究:将一个高为10cm金属圆柱体挂在弹簧测力计下,在金属圆柱体接触水面之前和接触水面后,分别记下了金属圆柱体下表面到水面的距离h和弹簧测力计相应的示数F(如图),实验数据如下表:
试验次数123456
h(cm)02.04.06.08.010.0
F(N)8.07.57.06.56.05.5
(1)小红小组分析表中数据得出:物体的浮力大小与物体浸入液体内的深度有关,且在同种液体内物体浸入的深度越深,物体所受的浮力越大.针对小红小组的探究过程及结论做出正确的评价,并对实验步骤提出修正意见.
(2)分析表中数据,还可以得出物重为______N,第6次实验时,物体受到的浮力为______N,从中我们可以计算出此金属的密度为______kg/m3.

解:(1)探究浮力与物体浸入液体内的深度关系,应控制液体的密度和排开液体的体积不变,小红小组在探究浮力大小与物体浸入液体内深度关系时,没有控制物体排开液体体积不变,故其得出的结论也是错误的;
可以将物体完全浸没后,再改变物体在液体中的深度,这样很好地控制了液体的密度和排开液体的体积;
(2)由表格中数据知,当h=0时,G=F=8N;
第6次实验时,F=5.5N,所以F浮=G-F=8N-5.5N=2.5N;
此时深度h=10cm,物体恰好完全浸没,所以V=V排===2.5×10-4m3;
物体的质量:m===0.8kg
ρ===3.2×103kg/m3.
故答案为:(1)小红小组在探究浮力大小与物体浸入液体内深度关系时,没有控制物体排开液体体积不变,故其得出的结论也是错误的;
修正意见:将物体完全浸没液体中后,再改变深度,记录测力计示数变化;
(2)8;2.5;3.2×103.
分析:(1)根据浮力公式F浮=ρ液gV排,探究浮力与物体浸入液体内的深度关系,应控制液体的密度和排开液体的体积不变;
(2)当物体没有接触水面时,测力计的示数等于物体的重力;
确定第6次时测力计的示数,根据F浮=G-F计算出浮力大小;
根据V排=得出物体的体积,并根据公式ρ=计算出密度,其中m=.
点评:此题是探究浮力与物体在液体中深度的关系,考查了控制变量法的应用及对实验数据的分析;关键是能够根据1、6两组数据得出物体的重力及物体的体积.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2012?重庆)在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积.他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积.实验数据记录在下表中.

 液体种类  实验序号  物体重力
G物(N)
 弹簧测力计示数F(N)  物体受到浮力F浮(N)  排开液体体积V排(cm3)
 水
ρ水=1.0g/cm3
 1  2  1.5    50
 2  1.0  1.0  100
 3  0.5  1.5  150
 酒精
ρ酒精=0.8g/cm3
 4  2  1.6  0.4  50
 5  1.2  0.8  100
 6  0.8  1.2  150
(1)分析表中数据,实验所用物体的重力为
2
2
N,第一次实验中物体所受的浮力F浮=
0.5
0.5
N.
(2)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当液体的种类相同时,排开液体的体积越
大
大
,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号
1、4或者2、5或者3、6
1、4或者2、5或者3、6
可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大.
(3)请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排=
0.5
0.5
N.通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证
阿基米德
阿基米德
原理.
(4)本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是为了
A
A
(选填字母序号).
A.寻找普遍规律
B.取平均值减小误差
(5)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越
小
小
.于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块,如图甲所示;当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5N,他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的
0.7
0.7
N处对应标上0.8g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤.

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?浦东新区一模)在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,某小组同学用若干个完全相同的塑料块分别浸入水和酒精中,实验过程如图所示.已知ρ水>ρ酒精.

(1)分析比较图A、B、C(或D、E、F)可初步得出:
物体排开同种液体的体积越大,所受的浮力也越大
物体排开同种液体的体积越大,所受的浮力也越大
.
(2)分析比较图A、D(或B、E,或C、F)可初步得出:
物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,所受浮力也越大
物体排开液体的体积相同时,液体的密度越大,所受浮力也越大
.

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科目:初中物理 来源: 题型:

(2012?大连)某同学在探究“浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积是否有关”的实验中,记录的实验数据如下表.
实验次数 液体的密度
ρ/103kg?m-3
排开液体的体积V/cm3 物体的重力
G/N
测力计的示数F/N(在液体中) 浮力
F浮/N
1 0.8 50 0.70 0.30 0.40
2 1.0 50 0.70 0.20 0.50
3 1.2 50 0.70 0.10 0.60
4 1.0 60 0.84 0.20 0.60
5 1.0 70 0.98 ① ②
(1)第5次实验,物体在液体中时弹簧测力计的示数如图11所示,则表格中的①、②两处的数据应为:①
0.28N
0.28N
②
0.7N
0.7N
.
(2)第
1
1
、
2
2
、
3
3
三次实验,是探究浮力的大小与液体的密度是否有关.
(3)实验中,两个实验探究共用的一组数据是第
2
2
次实验数据.
(4)根据实验数据,得出的探究结论是:
物体受到浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有关
物体受到浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积大小有关
.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,某小组同学用如图所示的装置,将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中,为了便于操作和准确收集数据,用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积.他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积.实验数据记录在表中.

液体种类 实验
序号
物体重力
G物/N
弹簧测力计示数F/N 物体受到的
浮力F浮/N
排开液体
体积V排/cm3
水ρ水=
1.0 g/cm3
1 2 1.5 0.5 50
2 1.0 1.0 100
3 0.5 1.5 150
酒精
ρ酒精=
0.8 g/cm3
4 2 1.6 0.4 50
5 1.2 0.8 100
6 0.8 1.2 150
(1)分析比较实验序号1、2和3(或4、5和6)可初步得出结论:当
液体密度
液体密度
相同时,物体
排开液体体积
排开液体体积
越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大;分析比较实验序号
1、4或2、5或3、6
1、4或2、5或3、6
可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,液体的密度越大,浸在液体中的物体受到的浮力越大.
(2)通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系,还可以验证
阿基米德
阿基米德
原理.
(3)本实验在探究“浮力的大小与哪些因素有关”时,选用了不同液体并进行了多次实验,其目的是
A
A
 (选填字母序号). A.寻找普遍规律   B.取平均值减小误差
(4)实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时,弹簧测力计的示数越
小
小
.于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块,如图甲所示.当他把物块浸没在水中时,如图乙所示,弹簧测力计的读数为0.5N,他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样;当他把物块浸没在酒精中时,如图丙所示,应该在弹簧测力计刻度盘的
0.7
0.7
N处对应标上0.8g/cm3字样,聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤.

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科目:初中物理 来源: 题型:

在探究“浮力的大小与什么因素有关”实验时,部分同学提出如下猜想:浮力可能与物体的密度有关,
(1)你还有哪些猜想?
(2)就你上述的任一种猜想,设计出实验探究方案.

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