专题15 探究影响浮力大小的因素 实验专项突破（专题过关）-2022-2023学年八年级物理下学期期中期末考点大串讲（人教版）（解析版）.docxVIP

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专题16探究影响浮力大小的因素实验专项突破

1．（2023春?宁阳县校级月考）小李在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用到如下器材：弹簧测力计，实心圆柱体金属块，相同的大烧杯若干，水，密度未知的某种液体，细线等。（g取10N/kg）

（1）小李进行了如图1所示的实验，由A图可知该金属块的重力为2.7N，用弹簧测力计挂着金属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），并将其示数记录在表中；

实验步骤

B

C

D

E

F

弹簧测力计示数/N

2.2

2.0

1.7

1.7

1.9

（2）分析比较实验步骤A、D和E可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关；

（3）分析实验步骤A、B、C、D，得出结论当液体密度一定时，排开液体的体积越大，浮力越大；

（4）分析实验数据，金属块浸没在水中时受到的浮力是1N，F图中液体的密度为0.8×103kg/m3；

（5）小李还想知道石块在水中所受浮力的大小等于什么，于是做了如图2所示“甲、乙、丙、丁”四步操作进行探究：

①以上操作的合理顺序是丁、甲、丙、乙（只填“步骤代号”）；

②另一实验小组在步骤丙的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其它步骤操作正确，则能（选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论；

③小李利用测量数据，计算出了石块的密度ρ石＝4×103kg/m3。

【考点】探究浮力大小与哪些因素有关．

【解答】解：（1）小李进行了如图所示的实验，由A图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，则其示数为2.7N，该金属块的重力为2.7N。

（2）分析比较实验步骤A、D和E，金属块浸没在水中，深度不同，但所受浮力相同，可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。

（3）分析实验步骤A、B、C、D，随着金属块排开液体的体积增大，弹簧测力计的示数减小，由称重法可知，金属块所受浮力也增大，可以得出结论：液体密度一定，物体排开液体的体积越大，浮力越大。

（4）金属块在水中受到的浮力为F浮＝G﹣F1＝2.7N﹣1.7N＝1N，

金属块排开的水的体积为V排＝＝＝1×10﹣4m3，

金属块在液体中受到的浮力为F浮1＝G﹣F2＝2.7N﹣1.9N＝0.8N，

液体的密度ρ液＝＝＝0.8×103kg/m3；

（5）实验中要先测空桶的重力和石块的重力，然后再把石块没入水中，测出石块受到的拉力，根据称重法求出浮力；最后再测出桶和溢出水的重力得出排开水的重力，因此合理的实验步骤是：丁、甲、丙、乙。

一次实验得出结论，偶然性较大，结论不具备普遍性，应改变实验条件，多次实验，故BC不符合题意，A符合题意。

故选A。

阿基米德原理适用于任何受到浮力的物体，只将石块的一部分浸在水中，其它步骤操作正确，则能得到与（3）相同的结论。

③石块浸没在水中时受到的浮力F石浮＝G1﹣F＝8N﹣6N＝2N，

因石块完全浸没在水中，所以，根据F浮＝ρgV排可得，石块的体积：

V＝V排′＝＝＝2×10﹣4m3，

石块的密度：

ρ石＝＝＝＝4×103kg/m3。

故答案为：（1）2.7；（2）E；（3）排开液体的体积；（4）1；0.8×103；（5）①丁、甲、丙、乙；②A；③能；④4×103。

2．（2023?九龙坡区校级模拟）小艾同学按如下图所示步骤，进行探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验。

（1）如图A所示，物体的重力为4N；

（2）通过比较步骤A、B、C、D，可以得出结论；同种液体中，物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关；

（3）通过比较步骤A、B、E，不可以（选填“可以”或“不可以”）得出浮力大小与液体密度有关；

（4）仔细分析实验数据知物体体积为100cm3；图E中弹簧测力计示数是3.2N；（ρ酒精＝0.8g/cm3）

（5）若完成实验后，小艾发现整个实验中弹簧测力计都忘记了校零，测得物体浸没在水中受到的浮力与真实值相比不变。（选填“偏大”、“不变”或“偏小”）

【考点】探究浮力大小与哪些因素有关．

【解答】解：（1）弹簧测力计的分度值为0.2N，则其示数为4N；

（2）分析实验步骤A、B、C、D随着物体排开液体的体积增大，所受浮力也增大，可以得出结论：液体密度一定，物体排开液体的体积越大，浮力越大；

（3）为了探究浮力大小与液体密度的关系，应该控制排开液体的体积相同，而液体的密度不同，而A、B、E排开液体的体积和液体的密度都不同，所以不可以得出浮力大小与液体密度有关；

（4）根据称量法知，物体浸没在水中时受到的浮力：

F浮＝G﹣FD＝4N﹣3N＝1N；

由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排知物体的体积为：

V＝V排＝＝1×10﹣4m