重点实验综合全练(三)　探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系2026人教版（2024）初中物理8年级下册同步习题课件（含答案）

重点实验综合全练(三)探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系1.(新课标·质疑创新)(新独家原创)物理创新小组的同学们利用如图所示的实验装置“探究浮力的大小跟物体排开液体所受重力的关系”。【获取证据】(1)按照正确的实验步骤进行实验,同时将测量的实验数据记录在表格中,请补全表中缺失的数据:空烧杯所受的重力G杯/N3.81.9【解释证据】(2)通过对表格中的数据进行分析,可以得出实验结论:浸在水中的物体受到的浮力等于　　　 　    。【交流反思】(3)以下情况对实验结果没有影响的是　　　　    。A.整个实验过程中弹簧测力计没有校零B.从溢水杯中溢出的水洒了一些在桌上C.实验过程中物体触碰到了容器底部物体排开水所受的重力A(4)小博根据表格中的数据得出实验结论,其他同学认为实验还没有结束,理由是　　　　      ,接下来他应该　　　　      。只进行一次实验,得出的结论不具有普遍性 换用大小不同的物体(或换用不同的液体)进行多次实验解析　(1)由图可知,空烧杯所受的重力为1.2 N;物体静止在空气中时,弹簧测力计的示数为3.8 N,则物体所受的重力为3.8 N;物体受到的浮力F浮=G物-F拉=3.8 N-1.9 N=1.9 N。(2)物体排开水所受的重力G排=3.1 N-1.2 N=1.9 N=F浮,则物体受到的浮力等于其排开液体所受的重力。(3)如果整个实验过程中弹簧测力计均没有校零,那么四次实验的测量结果与实际结果均相差ΔF,此时F浮=(G物+ΔF)-(F拉+ΔF)=G物-F拉,G排=(G总+ΔF)-(G杯+ΔF)=G总-G杯,因此所测得的浮力与排开水的重力大小不变,故A符合题意;将溢水杯中的水洒了一些在桌上,会使得测得的排开水的重力偏小,故B不符合题意;实验中若物体碰到了容器底,则容器对物体有向上的支持力,弹簧测力计的示数将偏小,测得的物体所受的浮力将偏大,故C不符合题意。(4)只通过一组数据得出的结论具有偶然性,接下来他应该换用大小不同的物体或密度不同的液体进行多次实验,使得到的实验结论具有普遍性。2.(2024河南柘城期末改编)为了验证“阿基米德原理”,小明所在的兴趣小组设计了如图所示的实验装置,其中A、B为弹簧测力计,C为金属块,D为薄塑料袋(质量不计),E是自制溢水杯,F是可升降平台。 (1)将溢水杯放在可升降平台上,在溢水杯中装满水,并将两个弹簧测力计、金属块及薄塑料袋按如图方式组装好。(2)接着,小明逐渐调高平台F,使金属块浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数逐渐　　　　    (选填“变大”“变小”或“不变”);同时观察到D中水的体积越来越大,这表明浮力大小与　　　　     有关。(3)实验时,金属块在浸入水中的过程中弹簧测力计A的示数的变化量为ΔFA,弹簧测力计B的示数的变化量为ΔFB,若两者间存在　　　　    关系,则说明阿基米德原理是成立的。(4)已知金属块的重力为4.6 N,其浸没(未碰底)在水中后,弹簧测力计A的示数FA=1.2 N,则此时金属块受到的浮力是变小物体排开液体的体积相等　　    N;若此时弹簧测力计B的示数FB=3.0 N,则小明在实验中可能存在的不当操作是　　　 　    (写出一种可能)。3.4实验开始前溢水杯中的水未装满解析　(2)金属块浸入水中时,受到竖直向下的重力G、竖直向上的浮力F浮以及弹簧测力计的拉力F拉,满足G=F浮+F拉,逐渐调高平台F,金属块浸入水中的体积变大,则金属块受到的浮力变大,又因为金属块受到的重力始终不变,所以金属块受到弹簧测力计的拉力变小,即弹簧测力计A的示数逐渐变小;同时观察到D中水的体积越来越大,说明物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关;(3)由阿基米德原理可知,浸在液体中的物体所受浮力的大小与它排开液体所受的重力相等,弹簧测力计A示数的变化量ΔFA反映了金属块所受浮力大小的变化量,弹簧测力计B示数的变化量ΔFB反映了物体排开液体所受重力大小的变化量,则当两者相等时,可以验证阿基米德原理是成立的。(4)金属块受到的浮力F浮=G-FA=4.6 N-1.2 N=3.4 N,金属块排开液体所受的重力G排=FB=3 N,说明金属块排开液体的重力小于其受到的浮力,原因可能是实验开始前溢水杯中的水未装满,导致溢出水的重力偏小。