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专题12:浮力大小与什么因素有关的实验探究
1、 ( 2008年南宁市)小刚在学习了阿基米德原理(F浮=6捧)后,推导得出F浮=卩液V排g,从而知道物体受
到的浮力大小与液体的 和物体 有关。
小刚进一步猜想,物体所受浮力大小是否与物体的形状有关 ?针对这个问题,他选用以下实验器材进行探
究:弹簧测力计、体积相同的圆柱体和长方体铝块各「块、烧杯、细线和水。
实验步骤如下:
① 用细线将圆柱体、长方体铝块先后挂在弹簧测力计上,测出它们的重力分别为G、G2;
② 将圆柱体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中, 记下弹簧测力计的示数F。;
③ 将长方体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中, 记下弹簧测力计的示数F2;
则:(1)比较两铝块的重力G、G2的大小关系 为 ;
(2)利用以上实验数据比较:若 ,说明浮力大小与物体形状无关;若 ,说明浮力
大小与物体形状有关。
2、 ( 2008年大连市)小明猜想“浮力大小 F与液体的密度p和物体排开液体的体 积V有关”,他 为了探 究F与V的关系,自制了 6个塑料 块(密度大于水),其体积分别为10cmf、20 cmf、30 cm?、40 cm 、50 cmt 60 cm3,将各塑料 块分别挂在弹簧测力计上,记下各塑料 块在空气中和完全浸没在水中 时弹簧测力计的示 数。
(1)小明记录的实验数据见下表。根据表中的数据在坐 标纸上画出F与V的关系图象。
实验枚数
1
2
3
5
6
物体拄开液体的体积V/cm3
10
20
30
40
50
60
弹簧测力计的示数FiZN (塑料块在空气中)
0 14
(5
弹簧测力计的示数Fa/N (塑料块在水中)
0 08
616
浮力F/N
0 10
(2)根据图象,可得出F与V的关系是:
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(I)比较图乙和丙得到的 结论是:浸没在液体里的物体所受浮力的大小与
(2)比较图 和图 可得到的结论是:浮力的大小与液体的密度有关。
4、( 2008年山西省太原市) 小明和小 华分别利用重为1N的橡皮泥、弹簧测力计、细线、烧杯和水等器材
探究浮力大小与物体形状的关系。他 们将各自的橡皮泥依次捏成 圆锥体和圆柱体进行实验,实验过程及相 关数据如图所示。请你解答下列问题:
(1) 图A中橡皮泥所受浮力的大小 为 N。
(2) 他们经过交流发现实验结论 不一致,你 认为 的实验
方案得出的结论更可靠,另一方案得出的 结论不可靠的主要原 因是 。
(3) 在初中物理学习中与上述实验方法相同的实验有
。(只举一例)
小明的方案
小华妁方案
5、(2008年济南市)通过实验认识了浮力后,小 军和小民班的同学
在老师的引导下,继续对 浮力的大小与哪些因素有关 ”进行了实验探究。
首先,他们对 浮力的大小与哪些因素有关 ”进行了猜想,在老 师的帮助下将同学 们的猜想归纳如下: 猜想I:浮力的大小可能与物体的质量有关;
猜想2 :浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想3 :浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关;
猜想4 :浮力的大小可能与物体浸入液体的体 积有关。
⑴小军所在组的同学为了验证猜想1和猜想2,选用了体积相同、质量不同的三个 圆柱形物体A、B、C并测 出了它们的重分别为4 N、 N和5 N,然后 进行了下图所示的实验。
Ek
1
L.
① 比较图中序号为a、b、c的三次实验,得出的结论是:浮力的大小与 。
② 比较图中序号为 、 、 的三次实验可以得出结论:浮力的大小与液体的密度有关;液体的密 度越大,同一物体受到的浮力也越大。
(2)猜想3是小民所在 组的同学提出的,请你举出一个生活中的 实例来支持他 们的猜想。
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(3) 小民所在组的同学为了验证猜想3,选用了与小军所在组相同的圆柱形物体A ,进行了下图所示的实验, 得到的实验数据如下表:
物体底面积2血忍 高九m的圆柱体,液体:洒精
h
实验序号
1
2
3
4
5
物体浸入液体的深度h/cm
1
3
5
1
9
受到的浮力F浮
0,5
Q8
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