在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，某同學想知道浮力大小與物體所受重力大小是否有關(guān)。實驗能提供如下器材：彈簧測力計、量筒、燒杯各一個；水、鹽水、細線、一大塊橡皮泥；體積相同的銅塊和鐵塊；體積不同的兩個鐵塊。

請你設計一個方案，探究“浮力大小與物體的重力大小是否有關(guān)。

（1）從給定的器材中選出你需要的器材；

（2）寫出實驗步驟；

（3）探究結(jié)論。

 

答案：
解析：

（1）完成本實驗所需要的器材有：彈簧測力計、燒杯、水、細線、體積相同的銅塊和鐵塊。

    （2）實驗步驟：

    ①用細線拴住鐵塊，掛在彈簧測力計下測出它所受的重力。

    ②在燒杯內(nèi)注入適量的水，將懸掛在彈簧測力計下的鐵塊浸沒在水中的某一深度，記錄此時彈簧測力計的示數(shù)（即鐵塊受到向上的拉力大小）。

    ③將鐵塊換成銅塊，重復①、②實驗過程。（使鋼塊浸沒在水中的深度與鐵塊相同。）

    ④根據(jù)F浮=G-F拉，分別計算出鐵塊和銅塊所受的浮力，并進行對比。

    （3）探究結(jié)論：如果鐵塊和銅塊（它們所受的重力不等）所受的浮力相等，說明浮力的大小與物體的重力大小無關(guān)；如果鐵塊和銅塊所受的浮力不相等，則說明浮力的大小與物體的重力大小有關(guān)。究竟是否有關(guān)，要根據(jù)實驗所得數(shù)據(jù)確定。

 


提示：

影響浮力大小的因素不止一個，應采用“控制變量法”，進行實驗，即在兩次對比實驗中只讓一個“量”是不同的。要探究“浮力大小與物體的重力大小是否有關(guān)”，則在兩次實驗中只讓作為研究對象的兩個物體的重力大小不同，“其它量”要相同。

 


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2008?大連）小明猜想“浮力大小F與液體的密度ρ和物體排開液體的體積V有關(guān)”．他為了探究F與V的關(guān)系，自制了6個塑料塊（密度大于水），其體積分別為10cm3、20cm3、30cm3、40cm3、50cm3和60cm3．將各塑料塊分別掛在彈簧測力計上，記下各塑料塊在空氣中和完全浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)．
（1）小明記錄的實驗數(shù)據(jù)見下表．根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標紙上畫出F與V的關(guān)系圖象．
實驗次數(shù)123456
物體排開液體的體積V/cm3102030405060
彈簧測力計的示數(shù)F1/N（塑料塊在空氣中）0.140.280.420.560.700.84
彈簧測力計的示數(shù)F2/N（塑料塊在水中）0.040.080.120.160.200.24
浮力F/N0.100.200.300.400.500.60
（2）根據(jù)圖象，可得出F與V的關(guān)系是：
液體密度一定時，浮力大小與物體排開液體的體積成正比
液體密度一定時，浮力大小與物體排開液體的體積成正比
．
（3）通過分析圖象，得出當V為75cm3時所對應的浮力F=
0.75
0.75
N．
（4）通過提取和處理表中的相關(guān)信息，回答下列兩個問題：
a．現(xiàn)有量程為0.5N和1N兩個彈簧測力計，哪一個測力計符合該實驗的要求？
量程為1N的測力計
量程為1N的測力計
．
b．實驗中，小明每一次用彈簧測力計測力時，其指針都恰好在刻度線上．則該彈簧測力計的分度值不超過多少牛頓？
0.02N
0.02N
．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）如圖1所示是小鵬同學在使用同一支壓強計探究液體內(nèi)部壓強過程中的一個情景．請你仔細觀察圖11，并回答下列問題：
①甲、乙兩次測得的壓強哪次大？
乙
乙
；
②你是根據(jù)什么現(xiàn)象作出的判斷？
U形管內(nèi)的液面高度差
U形管內(nèi)的液面高度差
；
③如果A、B兩燒杯中的液體都是水，根據(jù)實驗，可以得到什么規(guī)律？
在同種液體中，壓強隨深度增加而增大
在同種液體中，壓強隨深度增加而增大
．
（2）某中學物理課外實驗小組，為了探究物體浸在水中不同深度所受浮力的變化情況，進行了如下的實驗：將一掛在彈簧測力計下的圓柱型金屬體（高度為10cm）緩慢浸入水中（水足夠深），從圓柱體接觸水面至接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和彈簧測力計的示數(shù)F，如圖2所示．實驗數(shù)據(jù)如下表．
實驗次序 1 2 3 4 5 6 7
h/cm 0 2 4 6 8 10 12
F/N 4.75 4.25 3.75 3.25 2.75 2.25 2.25
F浮/N 0 0.5 1.0 1.5 2.0
①請將6、7兩次實驗計算出的浮力填入表格；
②依據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖3中的坐標系中畫出浮力F浮與深度h關(guān)系的圖象；
③通過對圖象的分析，你得到的結(jié)論是：
在圓柱體沒有完全浸沒水中之前，圓柱體受到的浮力大小與下表面所處的深度h成正比；完全浸沒后，圓柱體受到的浮力大小不再變化
在圓柱體沒有完全浸沒水中之前，圓柱體受到的浮力大小與下表面所處的深度h成正比；完全浸沒后，圓柱體受到的浮力大小不再變化
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

為了探究浮力的大小是否與液體的密度有關(guān)，小華同學選取了一只雞蛋，一杯水，一些食鹽、玻璃棒等器材進行實驗．
（1）請你說明利用這些器材進行實驗，這是為了比較哪兩種液體產(chǎn)生的浮力的大��？請寫出實驗的方法．
（2）小華在實驗時，先將一只雞蛋放入濃鹽水中，發(fā)現(xiàn)雞蛋漂浮在濃鹽水的水面上，后來向濃鹽水中緩慢加入適量清水攪拌，發(fā)現(xiàn)雞蛋浸沒在淡鹽水中，呈懸浮狀態(tài)．他通過這個實驗得出結(jié)論：“濃鹽水中雞蛋所受浮力大，浮力的大小與液體的密度有關(guān)，密度越大，浮力越大．”請你對他這個實驗結(jié)論的可靠性進行評估．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2009?新區(qū)一模）小新同學是個物理迷，他特別喜歡進行探究實驗．
（一）、探究“滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的活動中．
（1）小新在水平桌面上如圖，用彈簧測力計水平向左拉動木塊，使其作勻速直線運動，彈簧測力計示數(shù)如圖所示．根據(jù)
二力平衡
二力平衡
知識可知，木塊所受的滑動摩擦力為
2.8
2.8
N．
（2）通過探究，可得到結(jié)論：
滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)
滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)
．
（3）小新將木塊沿豎直方向截去一半后，測得木塊所受的滑動摩擦力變?yōu)樵瓉硪话耄纱说贸觯夯瑒幽Σ亮Φ拇笮‰S接觸面積的減小而減�。阏J為他的探究過程中存在的問題是
沒有保持壓力一定
沒有保持壓力一定
．
（二）、在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時，小新同學們做了如圖所示的一系列實驗．請你從中選出一些圖，針對某一個因素進行探究，并通過分析彈簧測力計的示數(shù)，說明你的探究結(jié)果．
（1）探究的因素是：
浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系
浮力大小與物體排開液體體積的關(guān)系
．
（2）選用的圖是：
①②③
①②③
． （填圖中的序號）．
（3）探究的結(jié)果是：
同種液體中，物體排開液體的體積越大，浮力越大
同種液體中，物體排開液體的體積越大，浮力越大
．
（三）、一次小新同學彎曲手中的鋼鋸片，感覺到彈力大小與彎曲程度有關(guān)，同時他猜想彈力大小可能還跟鋼鋸片的長度有關(guān)，于是他和同學合作進行了如圖所示的實驗，將鋼鋸片夾在厚書內(nèi)，伸出的長度（簡稱長度）用L表示；鋼鋸片形變量（彎曲程度）即末端側(cè)移量用x表示，鋼鋸片的彈力用F表示，其大小等于測力計的讀數(shù)．實驗數(shù)據(jù)如下表：
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
長度L/cm 15 20 25 25 25 25 25 25 25 25
形變量x/cm 2 2 1 2 3 4 5 6 7 8
彈力F/N 0.48 0.22 0.06 0.12 0.18 0.24 0.30 0.39 0.51 0.66
（1）根據(jù)哪幾次數(shù)據(jù)分析可知，鋼鋸片在形變量x一定時，彈力F隨長度的增大而減��？
（2）根據(jù)3-7次數(shù)據(jù)分析可知，鋼鋸片在長度L一定時，彈力F與形變量x之間存在什么關(guān)系？
（3）請用表中鋼鋸片的長度L為25cm時的數(shù)據(jù)，在右邊的坐標紙上畫出彈力F與形變量x之間的關(guān)系圖象．
（4）進一步分析圖象，你還可以得到什么結(jié)論？

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