2025年高考物理第二轮专项复习(全国通用)实验10探究浮力大小与哪些因素有关(学生版+解析).docxVIP

实验10探究浮力大小与哪些因素有关

一、浮力

1.浮力的定义：浸在液体（或气体）中的物体受到竖直向上的力，这个力叫做浮力。

注意：“浸在”包括“部分浸入”和“全部浸入（即浸没）”两种情况，也就是说浸没在液体内部和浮在液体表面的物体都受到浮力的作用。

2.浮力的方向：竖直向上。

无论物体的形状如何、是否运动，也无论液体（静止的液体）如何放置，浸在液体中的物体受到的浮力的方向总是竖直向上的。

3.浮力的施力物体与施力物体

（1）浮力的施力物体：液体（或气体）。

（2）浮力的受力物体：浸在液体（或气体）中的物体。

二、探究浮力大小的影响因素

【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关？

【猜想与假设】（1）游泳池里越往深水区走，所受的浮力越大，由此猜想：浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积或浸没深度有关；

（2）鸡蛋在纯水中会下沉，但在浓盐水中却能漂浮，由此猜想：浮力大小可能与液体的密度有关；

（3）木头在水中漂浮，但铁块在水中下沉，由此猜想：浮力的大小可能与浸没在液体中的物体密度有关。

【进行实验】

实验目的

变量控制

图示

现象及分析

探究结论

探究浮力的大小与物体浸没深度的关系

同一物体浸在同一液体中，物体浸没的深度不同

乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数相同，即浮力相同

浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关

探究浮力的大小与物体浸入液体的体积的关系

液体的密度相同，同一物体浸入液体的体积不同

乙、丙两种情况下弹簧测力计示数不同，即浮力不同，F1F2

物体受到的浮力与物体浸入液体的体积有关

探究浮力的大小与液体密度的关系

同一物体浸在液体中的体积相同，液体密度不同

乙、丙两种情况下弹簧测力计的示数不同，即浮力不同，F2F1

物体受到的浮力于液体的密度有关

探究浮力的大小与物体密度的关系

两个体积相同、质量不同的物体，浸入在同一液体中

甲、乙两种情况下弹簧测力计的示数差相同，即浮力相同

物体所受的浮力与物体的密度无关

【总结归纳】浮力的大小只跟液体的密度和物体浸入液体的体积有关（与物体的形状、材料、浸没的深度、液体的多少无关）。在液体密度相同时，浸入液体的体积越大，物体受到的浮力越大；在浸入液体的体积相同时，液体的密度越大，物体受到的浮力越大。

（2024?前郭县校级一模）为了“探究浮力的大小跟哪些因素有关”，某兴趣小组的同学用同一物块进行了如图所示的操作，并记下物块静止时弹簧测力计的示数，如图所示。

（1）小组同学通过比较甲、乙两次实验，得到“浮力的大小与物块浸没的深度有关”的结论，产生错误的原因是；

（2）通过比较甲、丙两次实验，得出浮力的大小与有关；

（3）该组的同学根据测得的数据计算出：物块的重力为N，密度为kg/m3（已知：g＝10N/kg，ρ盐水

（2024?邹城市校级三模）在探究“浮力大小与什么因素有关”的实验中，所用器材为，材料相同、体积不同的长方体物块A、B，两只相同的烧杯，内装等量清水，并利用这些器材进行了如图所示的四步实验。

（1）为了准确测出物体的重力，把物体悬挂在竖直的弹簧测力计下端的挂钩上，当测力计和物体都时，读出测力计的示数。物体A在水中所受浮力的大小为N；

（2）比较以上四次实验，总结浮力大小与物体排开液体体积关系的实验结论是；

（3）小强同学想继续探究浮力大小与液体密度是否有关，他向乙烧杯中加盐并不断搅拌（液体体积不变），通过比较甲、乙两烧杯中A、B两物块所受浮力大小得出结论。小明认为这样的方案不可行，因为没有控制物体排开液体的体积相同，于是在以上方案的基础上提出了两种改进：

①向上提物块B，使两烧杯中液面，比较此时A、B两物块所受浮力大小是否相等；

②向上提物块B，使两物块所受浮力，比较两烧杯中液面的高度是否相同。

（2024?永修县校级模拟）小明在厨房帮妈妈煮饺子，发现饺子刚入锅时沉在水底，一段时间后会鼓起来，煮熟后漂浮在水面上。小明猜想，物体受到的浮力大小可能与它排开液体的体积有关，于是设计实验进行探究。如图，他把适量沙子装入气球，并充入少量空气，制成一个“饺子”进行了如下实验。实验中充入“饺子”的空气质量忽略不计。

（1）弹簧测力计是物理实验中常用的测量工具，该实验前应在方向调零，如图甲所示，该测力计的分度值是