为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材.第一小组:探究金属块的下沉条件.实验中,他们用两
题型:不详难度:来源:
为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材. 第一小组:探究金属块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了物体受到的浮力: 方法1:称重法.测量过程及示数如图(甲)所示,则金属块所受的浮力为 N. 方法2:阿基米德原理法.测量过程与示数如图(乙)所示,则排开水的体积为 mL,根据F浮=G排=ρ水V排g可计算出浮力. 第二小组:探究木块上浮的条件.要测量木块浸没时的浮力,你准备选用上述两方法中的方法 (选填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施: . |
答案
0.2,20,2,用细针使木块完全浸没. |
解析
试题分析:第一小组:对于下沉的物体,在水中受浮力的测量方法:①称重法F浮=G﹣F′,②测出V排利用阿基米德原理计算F浮; 第二小组:对于上浮的物体,还可以测出V排利用阿基米德原理计算F浮,注意在测量V排时,要采取“助沉法”. 解:第一小组: 方法一(称重法),物体受浮力:F浮=G﹣F′=2.2N﹣2N=0.2N; 方法二(阿基米德原理法), ∵V排=40mL﹣20mL=20mL=20cm3=20×10﹣6m3,=2×10﹣5m3, ∴F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×2×10﹣5m3×10N/kg=0.2N. 第二小组:要测量木块浸没时受的浮力,先测出V排,要用助沉法(用细针使木块完全浸没),再利用阿基米德原理计算F浮; 故答案为:0.2,20,2,用细针使木块完全浸没. 点评:本实验题考查了量筒的使用、弹簧测力计的使用、称重法测浮力、阿基米德原理、排水法测固体体积(上浮的借用助沉法),知识点多,但都属于基本实验能力,难度不大. |
举一反三
如图所示,有一体积为100cm3的木块漂浮在容器的水面上,容器内水面刚好与容器口相平,木块露出水面的体积为20cm3;若要使露出水面的体积刚好浸没在水中,需要给木块施加一个竖直向下 _____N的力,此时容器对水平桌面的压强 (选填“变大”“不变”或“变小”)(不计水溢出后容器外壁所附着的水的重力)。 |
小王为了探究物体在水中不同深度所受浮力的情况,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:
次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| h/cm
| 0
| 2
| 4
| 6
| 8
| 10
| 12
| 14
| F/N
| 7
| 6.5
| 6
| 5.5
| 5
| 4.5
| 4.5
| 4.5
| (1)分析表中实验数据,可以得出物体重______N, (2)第3次实验时,物体受到的浮力为_____N. (3)表中第1列到第6列数据,说明:__________________________________ (4)表中第7列到第8列数据,说明:__________________________________ (5)如图所示,能正确反映弹簧测力计F和圆柱体下表面所处的深度h关系的是______,能正确反映圆柱体受到的浮力F和圆柱体下表面所处的深度h关系的是______ |
画出如图中漂浮在水面的小球所受力的示意图. |
在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:A.可能跟物体浸入液体的深度有关 | B.可能跟物体排开液体的体积有关 | C.可能跟液体的密度有关 | D.可能跟物体的密度有关 | 为了验证上述猜想,李明做了如图甲所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一过程中: (1)铁块从位置1→2→3的过程中, ,说明铁块受到的浮力 ;从位置3→4的过程中,弹簧测力计的示数 ,说明铁块受到的浮力 .(选填“增大”、“减小”或“不变”) (2)通过以上实验可以验证上述猜想 是正确的.(填上面猜想的字母) (3)如图乙所示把新鲜的鸡蛋放在水中会下沉.陆续向水中加盐并轻轻搅拌,你会发现 ,这种现象说明了上述猜想 是正确的(填上面猜想的字母). |
有一很薄的塑料袋装满水后, 用细线系紧后挂在弹簧秤上称为10牛, 若将其浸没在水中称, 弹簧秤的示数为 |
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