八年级全物理课件专训2　浮力探究_沪科版 13页

专训2　浮力探究 习题课 第九章 浮力 探究浮力大小的影响因素的测量方法：称重法。 探究浮力大小的影响因素的实验方法：控制变量法 (每组实验中，只能改变一个变量)。 验证阿基米德原理实验的基本方法：分别测出物体 所受的浮力和排开液体所受的重力，再进行比较， 从而得出结论。 利用公式ρ物＝ρ水G/(G－F)测密度大于水的物体密度 时，应让物体全部浸没在水中。 1 【中考·昆明】在探究浮力的大小与哪些因素有关 的实验中，小强做了如图所示的实验。 (1)由甲、乙两图可知，物体在水中受到的浮力是 ______N； 例1 1 (2)图乙、丙两次实验是为了探究浮力的大小与 ____________的关系； (3)从物体刚开始接触水面至浸没于水中，它所受浮力 大小与浸入水中深度的关系如图丁所示，由此得到： 结论一：物体所受浮力大小与排开液体的体积有关； 结论二：物体未浸没前，它所受浮力大小可能还与 ______有关； 结论三：当物体浸没于水中后，浮力大小与______ 无关。 液体密度 深度 深度 (4)为了探究结论二是否正确，老师为同学们准备了以 下实验器材： 弹簧测力计、足够的水、一个密度大于水的均匀长 方体，长方体表面标有等距离的线，如图戊所示。 为了便于弹簧测力计挂住长方体，在长方体上设置 了a、b、c、d四个挂扣。请仅用以上器材设计实验， 并写出实验步骤和分析论证。 实验步骤： ①用弹簧测力计_________________，_____________ ____________________________读出并记录弹簧测 力计的示数F1； ②用弹簧测力计_________________，_____________ ___________________________读出并记录弹簧测 力计的示数F2。 分析论证：①若F1＝F2，说明物体未浸没前，它所受 浮力大小与__________； ②若F1≠F2，说明物体未浸没前，它所受浮力大小与 ____________。 将长方体浸入 水中直到水面到达第一条线处 挂着长方体a挂扣 挂着长方体b挂扣 将长方体浸入 水中直到水面到达第一条线处 深度无关 深度有关 2 【中考·厦门】小鹭做“验证阿基米德原理”实验 的步骤如图所示。 例2 (1)小鹭处理数据时，发现实验步骤有所遗漏。遗漏的 步骤为________________。若将遗漏的步骤标注为d， 则最合理的实验步骤依次为______________(用实验 步骤对应的字母表示)。 (2)实验步骤a、b、c、d中，弹簧测力计的示数依次为 Fa、Fb、Fc、Fd。若这些示数之间的关系满足(用式 子表示)___________________，则可证明，浸入液体 中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受 重力的大小。 测量空桶的重力 dabc (或adbc) Fa－Fb＝Fc－Fd 点拨：(1)根据实验要求，要测量溢出水的重力，必须 用水和小桶的总重力减去空桶的重力，则题目中缺 少测空桶重力的实验步骤；可按照adbc或dabc的顺 序进行实验。 (2)用称重法求出浮力F浮＝ Fa－Fb，排出水的重力G 排 ＝Fc－Fd，若Fa－Fb＝Fc－Fd，则可验证阿基米德 原理的正确性。 3 【中考·河北】小明利用弹簧测力计测量石块的密 度(ρ水＝1.0 g/cm3，g取10 N/kg)： (1)用细线将石块挂在弹簧测力计上，弹簧测力计 的示数如图甲所示，石块重______N。 (2)将石块浸没在水中，弹簧 测力计的示数如图乙所示， 石块受到的浮力F浮＝___N。 例3 4.8 2 (3)石块的体积V＝______cm3。 (4)石块的密度ρ石块＝______g/cm3。 【拓展】完成上述实验后，小明又将挂在弹簧测力计下 的石块浸没在不同液体中，收集了下表中的数据。 (1)将表格补充完整。 (2)分析上表，小明得出此装置可制作“密度计”的分 度值是____________。 200 弹簧测力计示数/N 3.2 2.6 1.9 1.2 液体的密度/(g/cm3) 0.8 1.1 1.8 2.4 1.45 0.05 g/cm3 点拨： (1)石块的重力 G＝4.8 N； (2)石块受到的浮力F浮＝G－F＝4.8 N－2.8 N＝2 N； (3)石块的体积V＝V排＝ ＝2×10－4m3＝200 cm3； (4)石块的密度ρ石块＝ ＝2.4×103kg/m3＝2.4 g/cm3。 拓展：(1)由第一组数据知石块受到的浮力F浮′＝G－F′ ＝4.8 N－3.2 N＝1.6 N，分析可知，浮力的大小与液 3 3 2N 1.0 10 kg/m 10N/kg F g    浮 水 4 3 4.8N 10N/kg 2 10 m m G V gV     体密度成正比，由第三组数据知石块所受液体的浮力 为4.8 N－1.9 N＝2.9 N，则 ，解得液 体的密度ρ液＝1.45 g/cm3。(2)由于弹簧测力计的刻度 盘上的刻度是均匀的，可以取弹簧测力计相邻的两个 刻度为研究对象。假设弹簧测力计示数为3.1 N，此时 石块所受液体的浮力为F浮″＝4.8 N－3.1 N＝1.7 N， 则 ，液体的密度ρ液′＝0.85 g/cm3，故 此“密度计”分度值为0.85 g/cm3－0.8 g/cm3＝ 0.05 g/cm3。 3 1.6N 2.9N 0.8g/cm  液 3 1.6N 1.7N 0.8g/cm   液