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11.小華在探究浮力大小與哪些因素有關(guān)的實驗中,做了如圖所示的實驗:

(1)比較甲和乙可知,物體受到的浮力F=G-F1(用圖中的物理量符號表示).
(2)分析乙和丙可知,物體受到的浮力大小關(guān)系為:F浮1大于F浮2(選填“大于”、“等于”或“小于”).可以得到的結(jié)論是,當液體密度相同時,物體排開的液體體積越大,受到的浮力越大.
(3)通過乙和丁的探究,不能得到浮力大小與液體密度的關(guān)系,其原因是排開液體體積(或V)不同.
(4)通過圖甲、丙、丁可以求得鹽水的密度,ρ鹽水=\frac{{G-F_3^{\;}}}{{G-{F_2}}}{ρ_水}(用圖中的已知量表示,水的密度為ρ).

分析 (1)物體在水中受到重力、浮力和彈簧測力計拉力的作用,由G=F1+F,由此得出浮力;
(2)由圖乙和丙彈簧測力計指針的位置判斷出F1和F2大小關(guān)系;由F=G-F得出浮力的大小關(guān)系,運用控制變量法,找出不變的量和變化的量,確定浮力與變化量之間的關(guān)系;
(3)浮力大小與排開液體的密度和排開液體的體積有關(guān),探究浮力大小與液體密度的關(guān)系時應控制排開液體的體積相同;
(4)先有稱重法求出在鹽水中的浮力,由物體在水中受到的浮力利用阿基米德原理求出V,最后由公式F=G-F鹽水gV求出鹽水的密度;

解答 解:
(1)由甲圖可知物體的重力為G;
乙圖中物體受到重力、拉力和浮力的作用,根據(jù)力的平衡條件可得G=F1+F,
所以物體受到的浮力F=G-F1
(2)比較乙和丙兩圖可知,丙中彈簧測力計的示數(shù)大乙的示數(shù),即F1<F2,由F=G-F可知,乙圖中物體受到的浮力大于丙圖中物體受到的浮力,F(xiàn)浮1>F浮2
在圖乙、丙中,液體的密度不變,而排開液體的體積不同,浮力不同,由此說明:當液體密度相同時,物體排開的液體體積越大,受到的浮力越大.
(3)浮力大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān),探究浮力大小與液體密度的關(guān)系時,應控制排開液體的體積相同,改變液體的密度.
由乙和丁兩圖可知,水和鹽水的密度不同,物體排開水和鹽水的體積也不同,所以,不能得到浮力大小與液體密度的關(guān)系.
(4)由圖丙、丁可知,物體在水中與鹽水中時浸入的深度h相同,則V排水=V排鹽水,所以,通過圖甲、丙、丁可以求得鹽水的密度;
據(jù)圖甲和圖丙可得,物體浸在水中時受到的浮力:F浮1=G-F2
據(jù)圖甲和圖丁可得,物體浸在鹽水中時受到的浮力:F浮2=G-F3;
由F浮1gV排水可得,物體排開水的體積:
V排水=\frac{{F}_{浮1}}{{ρ}_{水}g}=\frac{G-{F}_{2}}{{ρ}_{水}g},
由前面分析可知,V排鹽水=V排水,
由F浮2鹽水gV排鹽水可得,鹽水的密度:
ρ鹽水=\frac{{F}_{浮2}}{g{V}_{排鹽水}}=\frac{G-{F}_{3}}{g×\frac{G-{F}_{2}}{{ρ}_{水}g}}=\frac{{G-F_3^{\;}}}{{G-{F_2}}}{ρ_水}
故答案為:
(1)G-F1;(2)大于;越大;(3)排開液體體積(或V);(4)甲、丙、��;\frac{{G-F_3^{\;}}}{{G-{F_2}}}{ρ_水}

點評 本題考查探究浮力大小與哪些因素有關(guān)的實驗,要能正確對物體進行受到分析,熟練運用阿基米德原理公式分析浮力大小,關(guān)鍵是熟練運用控制變量法.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

1.劉瑯同學在探究“測滑輪組的機械效率與物重的關(guān)系”的實驗中,得到了如下實驗數(shù)據(jù):(不計繩重及摩擦)
實驗
次數(shù)
物重
G/N
鉤碼上升
高度h/m
拉力
F/N
繩端移動
距離s/m
機械
效率
120.11.50.266.7%
240.12.50.280%
360.10.2
480.14.50.288.9%
(1)請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)用筆畫線把滑輪組連接起來.
(2)動滑輪重為1N,第三次實驗中繩端拉力大小為3.5N.

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科目:初中物理 來源: 題型:多選題

2.小明對冰加熱,冰熔化成水直至沸騰.在此過程中他通過測量繪制了溫度隨時問變化的圖象,如圖所示.關(guān)于圖象下列分析正確的是
( �。�
A.冰有一定的熔點,說明冰是非晶體
B.圖象中的BC段表示冰的熔化過程
C.水升溫比冰慢,說明水的比熱容比冰大
D.水沸騰時溫度不變,說明沸騰不需要吸熱

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

19.小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器,分別裝有一定量的水和鹽水,對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究,其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示.

(I)分析圖甲、乙、丙,說明浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān).
(2)為了探究浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有無關(guān)系,可選用丙、丁圖的裝置來進行操作.
(3)圓柱體浸沒在水中時的浮力是4N,圓柱體的體積是4×10-4m3.(g 取10N/Kg)
(4)用圖示實驗數(shù)據(jù)測出鹽水的密度是1.1×103kg/m3
(5)若燒杯的底而積為200cm2,則圓柱體全部放入水中后燒杯底部所受到的壓強增加了200Pa.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

6.每周校園里都要舉行升國旗儀式,國旗旗桿的頂部安裝的是定滑輪,它的作用是改變力的方向.如圖分別用力F1、F2、F3勻速拉起鉤碼,實驗表明它們的關(guān)系為④(選填序號).
①F1較大 ②F2較大 ③F3較大 ④三個力一樣大.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

16.如圖所示電路中,電源電壓不變.K閉合時,電燈L正常發(fā)光.要使K斷開電燈L仍能正常發(fā)光,滑動變阻器的滑片P應該( �。�
A.向右滑動B.保持不動C.向左滑動D.左右都行

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

3.小明同學利用如圖所示的裝置探究液體內(nèi)部壓強的特點,得到的實驗數(shù)據(jù)如表:
序號液體深度/cm橡皮膜方向壓強計左右液面高度差/cm
5朝上4.9
5朝下4.9
5朝側(cè)面4.9
10朝側(cè)面9.7
15朝側(cè)面14.6
酒精15朝側(cè)面11.8
鹽水15朝側(cè)面15.9
(1)分析序號為①②③的三組數(shù)據(jù),可得到的結(jié)論是:同種液體,在同一深度,液體向各個方向的壓強都相等;
(2)分析序號為③④⑤的三組數(shù)據(jù),可得到的結(jié)論是:液體壓強隨液體深度的增加而增大;
(3)分析序號為⑤⑥⑦的三組數(shù)據(jù),可得到的結(jié)論是:不同種液體,深度相同時,液體的密度越大,液體壓強越大.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

13.下列所述的事實中,屬于物體運動狀態(tài)改變的是( �。�
A.人坐沙發(fā),沙發(fā)凹陷B.用力拉彈簧,彈簧變長
C.正在進站的火車D.空中勻速下降的傘兵

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,體積之比為1:2的甲、乙兩個實心物塊,分別掛在杠桿兩端,此時杠桿恰好水平平衡,則甲、乙兩個物塊的密度之比為(  )
A.1:1B.1:2C.2:1D.4:1

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