1、12019襄阳襄阳小明同学通过实验来探究影响浮力大小的小明同学通过实验来探究影响浮力大小的因素，做了如图所示的四次实验，高兴地发现浮力因素，做了如图所示的四次实验，高兴地发现浮力的大小与深度有关，而且深度越深浮力越大，老师的大小与深度有关，而且深度越深浮力越大，老师肯定了他的实验，又带他肯定了他的实验，又带他做了一次实验，小明同学做了一次实验，小明同学便恍然大悟。你认为：便恍然大悟。你认为：(1)他 在 探 究 过 程 中 存 在 的 问 题 是他 在 探 究 过 程 中 存 在 的 问 题 是_；【解析解析】研究研究浮力大小与深度的关系，要控制排开液浮力大小与深度的关系，要控制排开液体的体积
2、和液体密度相同，小明分析体的体积和液体密度相同，小明分析A、B、C、D四次四次实验，发现浮力的大小与深度有关，而且深度越深浮实验，发现浮力的大小与深度有关，而且深度越深浮力越大，他在探究过程中存在的问题是：没有控制排力越大，他在探究过程中存在的问题是：没有控制排开水的体积相同；开水的体积相同；没有控制排开水的体积相同没有控制排开水的体积相同(2)老师的实验操作是：老师的实验操作是：_，【解析解析】为了为了探究浮力与深度的关系，把物体浸没在液探究浮力与深度的关系，把物体浸没在液体中，当物体排开液体的体积相同时，改变深度，发现体中，当物体排开液体的体积相同时，改变深度，发现弹簧测力计的示数不变；弹
3、簧测力计的示数不变；把物体浸没在水中，改变深度把物体浸没在水中，改变深度观察弹簧测力计的示数是否不同；观察弹簧测力计的示数是否不同；(3)结合五次实验，得到的正确结论是：液体密度一定时，结合五次实验，得到的正确结论是：液体密度一定时，_。【解析解析】结合结合五次实验，得到的正确结论五次实验，得到的正确结论是：液体密度一定时，浮力的大小与物体是：液体密度一定时，浮力的大小与物体排开液体的体积有关。排开液体的体积有关。浮力的大小与物体排开液体的体积有关浮力的大小与物体排开液体的体积有关22019绍兴绍兴小敏对小敏对“物体在水中浸没前受到的物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关浮力是否与浸入深
4、度有关”进行了探究。进行了探究。(1)将一长方体金属块横放，部分浸入水中时，将一长方体金属块横放，部分浸入水中时，在液面所对的杯壁作一标记线，读出弹簧在液面所对的杯壁作一标记线，读出弹簧测力计的示数测力计的示数F甲甲(如图甲如图甲)为为 _N；再；再把金属块竖放浸入同一杯水中，当把金属块竖放浸入同一杯水中，当_时，读时，读出弹簧测力计示数出弹簧测力计示数F乙乙(如图乙如图乙)。比较发现。比较发现F乙乙F甲甲，小，小敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。敏得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关。【解析解析】弹簧弹簧测力计的分度值为测力计的分度值为0.2 N，示数，示数F甲甲为为1.6 N
5、；在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积在液体密度一定时，物体受到的浮力与排开液体的体积成正比，故当水面与标记线相平时，即控制排开液体体成正比，故当水面与标记线相平时，即控制排开液体体积不变，读出弹簧测力计示数积不变，读出弹簧测力计示数F乙乙，比较发现，比较发现F乙乙F甲甲，得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关；得出：浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关；【答案答案】1.6；水面与标记线相平；水面与标记线相平(2)图中两种状态时，金属块底部受到水的压强图中两种状态时，金属块底部受到水的压强p甲甲_(填填“大于大于”“等于等于”或或“小于小于”)p乙乙。【解析解析】图图中两种状态时，
6、金属块中两种状态时，金属块底部深度底部深度h乙乙h甲甲，根据，根据pgh知金知金属块底部受到水的压强属块底部受到水的压强p甲甲小于小于p乙乙。小于小于32018河池河池如图所示，甲、乙、丙、丁是如图所示，甲、乙、丙、丁是“探究浮力的大探究浮力的大小与排开水的重力关系小与排开水的重力关系”的情景，图中弹簧测力计的示的情景，图中弹簧测力计的示数分别为数分别为F1、F2、F3、F4，请回答下面的问题。，请回答下面的问题。(1)为方便操作和减小测量误差，为方便操作和减小测量误差，最合理的操作步骤应该是：最合理的操作步骤应该是：丁丁_。【解析解析】实验实验时，先测出空桶的重力，然后测出物体的时，先测出空
7、桶的重力，然后测出物体的重力，再将物体浸没在溢水杯中，读出弹簧测力计的示重力，再将物体浸没在溢水杯中，读出弹簧测力计的示数，根据数，根据F浮浮GF示示得出受到的浮力，最后测出小桶和得出受到的浮力，最后测出小桶和水的总重力，因此合理的实验步骤是：丁水的总重力，因此合理的实验步骤是：丁乙乙甲甲丙；丙；【答案答案】乙乙甲甲丙丙(2)若以下等式若以下等式_(填序号填序号)成立，则可以验证阿基米德成立，则可以验证阿基米德原理。原理。AF2F3F1F4BF2F1F3F4 CF3F1F2F4【解析解析】由由实验过程可知，物体浸没液体中受到的浮力：实验过程可知，物体浸没液体中受到的浮力：F浮浮F2F1，物体排
8、开液体的重力：，物体排开液体的重力：G排排F3F4，若，若F2F1F3F4，说明，说明F浮浮G排排，阿基米德原理成立，阿基米德原理成立，故故B正确；正确；【答案答案】B(3)若物体体积为若物体体积为104 m3，则当物体浸没在水中时受到的浮，则当物体浸没在水中时受到的浮力为力为_N。【解析解析】根据根据阿基米德原理公式知：阿基米德原理公式知：物体受到的浮力物体受到的浮力F浮浮G排排液液gV排排1.0103 kg/m310 N/kg104m31 N。142019福建福建如图所示，如图所示，“验证阿基米德原理验证阿基米德原理”的实验步骤的实验步骤如下：如下：用弹簧测力计测出物体所受的重力用弹簧测力
9、计测出物体所受的重力G(图甲图甲)；将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空将物体浸没在水面恰好与溢口相平的溢水杯中，用空的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时弹簧测的小桶接从溢水杯里被物体排开的水，读出这时弹簧测力计的示数力计的示数F(图乙图乙)；测出接水后小桶与水所受的总重力测出接水后小桶与水所受的总重力G1(图丙图丙)；将小桶中的水倒出，测岀小桶所受的重力将小桶中的水倒出，测岀小桶所受的重力G2(图丁图丁)；分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重分别计算出物体受到的浮力和排开的水所受的重力，并比较它们的大小是否相同。力，并比较它们的大小是否相同。回答下列问题：回答下列问题：
10、(1)物体浸没在水中，受到水的浮力物体浸没在水中，受到水的浮力F浮浮_，被排开的水所受，被排开的水所受的重力的重力G排排_。(用上用上述测得量的符号表示述测得量的符号表示)【解析解析】根据根据称重法测浮力：物体浸没在水中，受到水的称重法测浮力：物体浸没在水中，受到水的浮力浮力F浮浮GF；被排开的水所受的重力：；被排开的水所受的重力：G排排G1G2。【答案答案】GF；G1G2(2)指出本实验产生误差的原因指出本实验产生误差的原因(写出两点写出两点)：(a)_；(b)_。【解析解析】实验实验产生误差的原因：产生误差的原因：(a)弹簧测力计的精度弹簧测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等；不够，
11、测量时测力计未保持静止等；(b)小桶中的水小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等。未倒净，排开的水未全部流入小桶等。测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等测力计的精度不够，测量时测力计未保持静止等小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等小桶中的水未倒净，排开的水未全部流入小桶等(3)物体没有完全浸没在水中，物体没有完全浸没在水中，_(填填“能能”或或“不能不能”)用实验验证阿基米德原理。用实验验证阿基米德原理。【解析解析】物体物体没有完全浸没在水中，按照上面的方法，没有完全浸没在水中，按照上面的方法，也能用实验验证阿基米德原理。也能用实验验证阿基米德原理。能能52019东营东营如图所
12、示的是物理兴趣小组用金属块研究浮如图所示的是物理兴趣小组用金属块研究浮力的实验。力的实验。(1)金属块浸没在水中时，受到的浮力是金属块浸没在水中时，受到的浮力是_N。(2)比较比较_(填字母代号填字母代号)三图可得出结论：金属三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。块受到的浮力大小与其排开液体的体积有关。1ABC(ABD)(3)比较比较_(填字母代号填字母代号)三图可得出结论：金属块受到三图可得出结论：金属块受到的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。的浮力大小与其浸没在液体中的深度无关。(4)金属块的密度为金属块的密度为_kg/m3。(5)在实验中，排除测量误差因素的影响，
13、兴趣小组发现金在实验中，排除测量误差因素的影响，兴趣小组发现金属块排开水的重力明显小于所受的浮力，请指出实验操属块排开水的重力明显小于所受的浮力，请指出实验操作中可能造成这种结果的原因：作中可能造成这种结果的原因：_。ACD2.7103溢水杯没有装满水溢水杯没有装满水(6)纠正了错误，继续实验，兴趣小组得出结论：物体所受浮力纠正了错误，继续实验，兴趣小组得出结论：物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力。有同学对此结论提出的大小等于它排开液体所受的重力。有同学对此结论提出质疑，他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性，质疑，他认为仅采用浸没的金属块做实验不具备普遍性，使用漂浮的蜡块做实验未
14、必遵循以上结论。针对这个质疑使用漂浮的蜡块做实验未必遵循以上结论。针对这个质疑，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、蜡块、细线、量，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、蜡块、细线、量筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋筒、烧杯、小木块、小桶、轻质塑料袋(质量可忽略质量可忽略)、适、适量的水。请你根据需要选择器材并设计实验，研究使用漂量的水。请你根据需要选择器材并设计实验，研究使用漂浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。浮的蜡块做实验是否遵循兴趣小组所得出的结论。实验器材：实验器材：_；实验步骤：实验步骤：_；小木块、弹簧测力计、蜡块、细线、小桶、水小木块、弹簧测力计、蜡块、细线、小桶、水用测力
15、计测量出空小桶的重力用测力计测量出空小桶的重力G桶桶；将木块垫在烧将木块垫在烧杯一侧使烧杯倾斜作为溢水杯用，将烧杯内装满水；杯一侧使烧杯倾斜作为溢水杯用，将烧杯内装满水；将蜡块用细线拴好，用测力计测量出蜡块的重力将蜡块用细线拴好，用测力计测量出蜡块的重力G；将蜡块取下轻轻放入烧杯内的水中，用小桶接排开的水，将蜡块取下轻轻放入烧杯内的水中，用小桶接排开的水，用测力计测量出空小桶和水的总重力用测力计测量出空小桶和水的总重力G桶总桶总分析与论证：分析与论证：_。根据漂浮的特点，蜡块的重力根据漂浮的特点，蜡块的重力G等于其受到的浮力，等于其受到的浮力，G桶总桶总G桶桶即为排开水的重力，比较即为排开水的
16、重力，比较G与与G桶总桶总G桶桶的的大小，若相等，则得出使用漂浮的蜡块做实验遵循大小，若相等，则得出使用漂浮的蜡块做实验遵循以上结论；否则不遵循以上结论以上结论；否则不遵循以上结论62019益阳益阳小明同学在没有弹簧测力计的情况下，用天小明同学在没有弹簧测力计的情况下，用天平、烧杯、适量的水、细线等器材，经过以下实验步平、烧杯、适量的水、细线等器材，经过以下实验步骤，测出了小石块在水中受到浮力的大小：骤，测出了小石块在水中受到浮力的大小：A用天平测出小石块的质量用天平测出小石块的质量m1；B在烧杯中倒入适量的水，测出烧杯和水的总质量在烧杯中倒入适量的水，测出烧杯和水的总质量为为m2；C用细线系
17、住小石块，将小石块全部浸入水中但未用细线系住小石块，将小石块全部浸入水中但未接触烧杯底，天平的读数为接触烧杯底，天平的读数为m3。请回答下列问题：请回答下列问题：(1)在小石块慢慢浸入烧杯水中的过程中，天平的指针将向在小石块慢慢浸入烧杯水中的过程中，天平的指针将向_(填填“左左”或或“右右”)偏转；偏转；【解析解析】在在步骤步骤B中，测出烧杯和水的总质量时，天平是中，测出烧杯和水的总质量时，天平是平衡的，且盛水的烧杯放在左盘；在小石块慢慢浸入烧平衡的，且盛水的烧杯放在左盘；在小石块慢慢浸入烧杯水中的过程中，小石块受到浮力，由于力的作用是相杯水中的过程中，小石块受到浮力，由于力的作用是相互的，小
18、石块对水会产生向下的压力，因此放烧杯的一互的，小石块对水会产生向下的压力，因此放烧杯的一侧侧(天平左侧天平左侧)将向下倾斜，则天平的指针将向左偏；将向下倾斜，则天平的指针将向左偏；左左(2)上述实验步骤中，没有必要的是上述实验步骤中，没有必要的是_(填填“A”“B”或或“C”)；【解析解析】在在实验中，用细线系住小石块，将小石块全实验中，用细线系住小石块，将小石块全部浸没但未接触烧杯底，天平的读数为部浸没但未接触烧杯底，天平的读数为m3，用这一读，用这一读数减去烧杯和水的总质量数减去烧杯和水的总质量m2，即是小石块浸没后增加，即是小石块浸没后增加的质量的质量(排开水的质量排开水的质量)，据此可
19、求出浮力的大小，没，据此可求出浮力的大小，没有必要测量小石块的质量，故步骤有必要测量小石块的质量，故步骤A没有必要；没有必要；A(3)请写出小石块所受浮力的表达式请写出小石块所受浮力的表达式F_(用测量用测量量的符号表示，已知物体的重力与质量之比为量的符号表示，已知物体的重力与质量之比为g)。【解析解析】步骤步骤B中，烧杯和水对天平左盘的总压力为中，烧杯和水对天平左盘的总压力为m2g，步骤，步骤C中，天平左盘受到的总压力为中，天平左盘受到的总压力为m3g，则增，则增加的压力等于小石块所受的浮力，所以小石块受到的加的压力等于小石块所受的浮力，所以小石块受到的浮力：浮力：Fm3gm2g。m3gm2
20、g72019长春长春学习浮力知识后，小明利用可以测量压力大学习浮力知识后，小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验：小的数显测力计和刻度尺进行如下实验：(1)将果汁装入轻质小瓶将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计)，拧紧瓶盖后测出重力拧紧瓶盖后测出重力G。(2)如图甲所示，将小瓶放入盛有适量水如图甲所示，将小瓶放入盛有适量水的容器中，小瓶静止时竖直漂浮。的容器中，小瓶静止时竖直漂浮。小瓶受到的浮力为小瓶受到的浮力为F浮浮，则，则F浮浮_(填填“”“”或或“”)G。【解析解析】根据根据漂浮的特点，漂浮的特点，F浮浮G；(3)用数显测力计将小
21、瓶缓慢压入水中，数显测力计的示数逐用数显测力计将小瓶缓慢压入水中，数显测力计的示数逐渐变大，说明浮力的大小与渐变大，说明浮力的大小与_有关。有关。【解析解析】压入压入水中的过程中，液体的密度和果汁的重水中的过程中，液体的密度和果汁的重力不变，变化量只有排开液体的体积，根据数显测力力不变，变化量只有排开液体的体积，根据数显测力计的示数逐渐变大，说明浮力的大小与排开液体的体计的示数逐渐变大，说明浮力的大小与排开液体的体积有关；积有关；物体排开液体的体积物体排开液体的体积(4)如图乙所示，将小瓶放入另一种液体中，小瓶静止时竖直如图乙所示，将小瓶放入另一种液体中，小瓶静止时竖直漂浮。比较甲、乙两图可知
22、漂浮。比较甲、乙两图可知液液_(填填“”“”或或“”)水水。测出此时小瓶内、外液面的高度差为。测出此时小瓶内、外液面的高度差为h1。【解析解析】根据根据漂浮条件可知，两次受到的浮力等于果漂浮条件可知，两次受到的浮力等于果汁的重力，果汁的重力不变，故两次受到的浮力相等，汁的重力，果汁的重力不变，故两次受到的浮力相等，因图乙中排开液体的体积较小，根据因图乙中排开液体的体积较小，根据F浮浮液液gV排排可可知，知，液液水水；(5)将小瓶倒放在图乙的液体中，小瓶静止时竖直漂浮，测出将小瓶倒放在图乙的液体中，小瓶静止时竖直漂浮，测出此时小瓶内、外液面的高度差为此时小瓶内、外液面的高度差为h2，比较可知，比较可知h1_(填填“”“”或或“”)h2。【解析解析】根据根据漂浮条件可知，漂浮条件可知，F浮浮G，因果汁的重力，因果汁的重力不变，所以无论倒放还是正放，小瓶受到的浮力不变，不变，所以无论倒放还是正放，小瓶受到的浮力不变，则根据则根据F浮浮液液gV排排可知排开液体的体积不变，又因可知排开液体的体积不变，又因瓶内的液体和外部的液体体积都不变，故两次内、外瓶内的液体和外部的液体体积都不变，故两次内、外液面的高度差不会发生变化，即液面的高度差不会发生变化，即h1h2。
