初中物理尖子生自主招生培优讲义版块10 浮力 专题10-7　浮力相关实验 （学生版） .pdfVIP

专题10-7浮力相关实验

知识·解读

探究浮力大小的实验一般有两类：一是探究影响浮力大小的因素，二是验证阿基米德原理的

实验。

一、根据称重法测量浮力；

二、采用控制变量法探究影响浮力大小的因素；

三、会设计实验验证阿基米德原理。

典例·解读

例、小冉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用到如下器材：分度值为0.1N

1

的弹簧测力计，底面积为5cm、高度为6cm的实心圆柱体铜块，相同的大烧杯若干，2

水，密度未知的某种液体，细线等。

(1)小冉进行了如图所示的实验：A步骤所示弹簧测力计的示数为_________N；用弹簧测力

计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出)，

并将其示数记录在下表中：

弹簧测力计示数/N2.62.52.42.42.3

(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F_________N。

浮

(3)分析实验步骤A、B、C、D，可以说明浮力大小跟__________________有关；分析实验步

骤A、E、F，可以说明浮力大小跟_________有关。

(4)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是________________kg/m(结果保留一位小3

数)，还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是_________Pa，并发现步骤B、C、D

中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐_________(选填“增大”或“减小”)。

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(5)小冉在步骤B的基础上继续探究：保持铜块下表面所处的位置不变，把弹簧测力计的拉

环固定在铁架台上，缓慢向烧杯内加水，发现弹簧测力计的示数逐渐_________(选填

“增大”或“减小”)；当所加水使铜块刚好浸没时(水未溢出)，烧杯底部受到水的压

强增加了Pa。(已知在一定范围内，弹簧受到的拉力每减少0.1N，弹簧的

长度就缩短0.1cm)

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【答案】(1)2.7(2)0.1(3)排开液体的体积液体的密度

(4)1.3×10200增大(5)减小420．3

【解析】本题考查探究浮力大小的实验。

(1)测力计的分度值为0.1N，由指针位置可知，A步骤所示弹簧测力计的示数为2.7N。

(2)由表格数据可知，在实验步骤B中拉力为2.6N，则步骤B中铜块所受浮力FG-F2.7

浮拉

N-2.6N0.1N；

(3)由A、B、C、D所示实验可知物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，由此可

知：浸在同种液体中的物体所受浮力大小跟物体排开液体的体积有关。由A、E、F实验可

知，物体排开液体体积相同而液体密度不同，物体受到的浮力不同，这说明物体排开相同体

积的液体时，所受浮力大小跟液体密度有关。

23-53

(4)V5cm×6cm30cm3×10m，浸没时，VV，

排

在F图中，F′2.7N-2.3N0.4N，

浮

由F′ρgV可得：ρ≈1.3×10kg/m；33

浮液排液

由浮力产生的原因可知，步骤B中铜块下表面受到水的压力FF′0.1N。