初中物理中考复习 2021届中考物理一轮复习实验大通关 （5）探究影响浮力大小的因素

2021届中考物理一轮复习力学实验大通关 （5）探究影响浮力大小的因素

1.探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块和塑料块的密度不同，但重力均为1.6 N。下列分析正确的是(   )

A.金属块浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3 N

B.利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系

C.利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系

D.利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系

2.某同学在实验室里做“探究影响浮力大小的因素”的实验，如图是其中的一次实验情景.根据图示可以知道，该同学这次操作的目的是（   ）

A．探究物体所受浮力大小与其浸人深度的关系

B．探究物体所受浮力的大小跟排开液体的体积的关系

C．探究物体所受浮力大小与液体密度的关系

D．探究物体所受浮力大小与物体密度的关系

3.浸在液体中的物体受到浮力的作用,下列有关浮力的说法正确的是(   )

A.体积较大的物体在水中受到的浮力较大
B.密度较大的物体,在水中受的浮力较大
C.物体浸没在水中越深,受到的浮力越大
D.同体积的铁球和石块,浸没在水中受到的浮力一样大

4.某实验兴趣小组的同学在探究“影响浮力大小的因素”实验中，将同一物体A分别按如图所示的步骤进行实验：

(1)由实验可知，物体A完全浸没在水中时，所受浮力的大小为______N；

(2)分析比较丙、丁两图可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与______有关。

5.如图所示是某实验小组探究“浮力大小跟哪些因素有关”的实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数.()
 

(1)金属块浸没在盐水中时,受到的浮力是______N.

(2)分析图乙、丙可知,浮力的大小跟______有关.

(3)分析______两图可知,浸在液体中的物体所受的浮力大小跟液体的密度有关.

(4)由实验可知,该金属块的密度是______.

6.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，小明所在的学习小组用到的实验器材有：烧杯、水、细线、长方体金属块、弹簧测力计。小明将金属块沿最长的边先后两次浸在同一烧杯水中的不同深度处，如图A、B所示，他发现A图中弹簧测力计的示数明显大于B图，但是他再按图C、D所示将此金属块两次浸没于此烧杯水中的不同深度处，发现弹簧测力计的示数相同，于是他得出结论：在物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度有关，越深，浮力越大；但物体浸没在液体中后所受浮力大小则与深度无关。

（1）图E为小明某次将金属块（重5 N）浸入到水中静止时的情形，则弹簧测力计的示数为________N，此时金属块受到的浮力为________N。

（2）同组的小惠认为小明的结论不正确，她做了如下实验：将金属块沿较短的一边浸入水中，当达到与图A中相同的深度时读取弹簧测力计的示数，发现与A图的示数不同，则表明此时金属块受到的浮力与A图中的也不同，因此她认为“物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度也无关”。你认为她的实验能证明她的结论正确吗？_________（选填“能”或“不能”）。

（3）请你用上述器材也设计一个实验证明小惠的结论正确【提示：请仿照（2）中小惠的实验方案的表述方式表述】：________________________________________。

7.在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，同学们提出了如下猜想：

A.可能与液体的密度有关；

B.可能与物体的密度有关；

C.可能与物体的体积有关；

D.可能与物体浸在液体中的体积有关；

E.可能与物体浸没在液体中的深度有关。

小明所在的实验小组得到的实验器材有：柱形铁块一个、弹簧测力计一个、一杯水（足够多）、细线。

（1）只用这些器材，他们可以验证上述猜想中的E和_______（填序号即可）是否正确。

（2）他们在验证猜想E的过程中，先让铁块静止在如图所示的状态，读出测力计的示数。接着向下移动测力计和铁块，增大，待铁块处于________状态时，再读出测力计的示数。继续增大，重复上述操作。若每次测量，测力计的示数都相等，说明猜想E__________。

8.同学们在探究影响浮力大小的因素时,发现手中的弹簧测力计损坏了,聪明的小强同学利用刻度均匀的杠杆和钩码(每只重0.5 N)替代弹簧测力计顺利地完成了该实验.以下是小强同学的实验操作,请你帮他完善该实验探究.
(1)将杠杆安装在支架上,静止时如图1所示,应将平衡螺母向________(选填“右”或“左”)调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)如图2甲所示,将重2 N的物体G挂在A点,两只钩码挂在B点时,杠杆在水平位置平衡.
(3)将物体G部分浸入水中(如图2乙所示),两只钩码移到C点时,杠杆在水平位置平衡.
(4)将物体G浸没于水中(如图2丙所示),两只钩码移到D点时,杠杆在水平位置平衡.
(5)将物体G浸没于盐水中(如图2丁所示),两只钩码移到E点时,杠杆在水平位置平衡.

【分析与论证】
分析比较(2)、(3)、(4)可得:物体G所受浮力大小与______________有关.
分析比较(2)、(4)、(5)可得:物体G所受浮力大小与______________有关.
由题中信息计算物体G的体积______,盐水的密度______.()

答案以及解析

1.答案：D

解析：乙图中金属块浸没在水中时，其所受的浮力，故A选项错误；甲、乙实验中是同一个物体，不能探究浮力的大小与物体体积的关系，故B选项错误；乙、丙实验中，物体浸入水中的体积不同，密度也不同，不能探究浮力的大小与物体密度的关系，故C选项错误；丙、丁实验中同一物体排开液体的体积相同，液体密度不同，可以探究浮力的大小与液休密度的关系，故D选项正确。

2.答案：C

解析：根据图示可以知道A物体两次都完全浸人在液体中，所以排开的液体体积相同，而一种液体是水、另一种是盐水，两种液体的密度不同，A物体所受的浮力不同，所以该同学这次操作的目的是探究物体所受浮力大小与液体密度的关系. 故选C.

3.答案：D

4.答案：3.0    排开液体的密度

解析：(1)[1]由图中称重法可知，物体重，物体浸没在水中时测力计的拉力，则物体浸没在水中所受到的浮力为

。

(2)[2]分析比较丙、丁两图，测力计示数不同，由称重法测浮力，两次实验受到浮力大小不同；丙、丁两次实验中，排开液体的体积相同，排开液体的密度不同，故得出浮力的大小与排开液体的密度有关。

5.答案：(1)2.4

(2)物体排开液体的体积

(3)丙、丁

(4)

解析：(1)由题图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2 N,示数为4.8 N,即金属块的重力为4.8 N;金属块浸没在盐水中时,受到的浮力.

(4)金属块浸没在水中时受到的浮力,金属块的体积,金属块的质量,金属块的密度.

6.答案：（1）2.4;2.6（2）不能（3）将金属块沿较短的一边浸入水中二分之一深度，记下测力计示数；将金属块沿较长的一边浸入水中二分之一深度，记下测力计示数；第二次实验中物体深度较大，两次实验中，排开液体的体积均为物体体积的二分之一，实验中发现；根据，故物体未浸没于液体中时所受浮力的大小与浸入的深度也无关

解析：（1）图E弹簧测力计的示数是2.4 N；当金属块浸入水中静止时，金属块所受浮力：；（2）研究浮力大小与深度关系时，要控制排开液体的密度和体积相同，只改变物体浸入液体中的深度，小惠将金属块沿较短的一边浸入水中，当达到与图A中相同的深度时，排开液体的体积不同，故她的实验不能证明她的结论正确；（3）研究浮力大小与深度关系时，根据控制变量法实验思想，要控制排开液体的密度和体积相同，只改变物体浸入液体中的深度，据此设计实验并进行论证。

7.答案：（1）D（2）静止;错误

解析：（1）因为题目中只给出了一杯水，所以无法探究浮力与液体密度的关系，不能验证A；器材中只有一个铁块，所以无法探究浮力与物体密度及体积的关系，不能验证B、C；可以在实验中改变物体浸在液体中的体积，也可以在实验中改变物体浸没在液体中的深度，所以可以验证D与E；（2）由图知，让铁块浸没在水中，在实验过程中要保持铁块静止时读数，读出测力计的示数，此时，通过实验发现每次测量，测力计的示数都相等，说明所受的浮力不变，即浸没在液体中的物体所受的浮力与物体浸在液体中的深度无关，所以猜想E错误。

8.答案：(1)右

【分析与论证】排开液体的体积;液体密度;

解析：【分析与论证】分析比较(2)、(3)、(4)可知,在(3)、(4)中,液体密度相同,物体G浸入水中的体积不同,它对杠杆的拉力不同,说明它受到的浮力不同,故说明物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关.分析比较(2)、(4)、(5)可知,在(4)、(5)中,物体排开液体的体积相等,液体的密度发生变化时,物体对杠杆的拉力发生变化,物体所受浮力的大小也发生了变化,故说明物体所受浮力的大小与液体密度有关.在(4)中,将G浸没于水中时,两只钩码移动到D点时杠杆水平平衡,根据杠杆的平衡条件可得,,解得,此时物体G的体积等于其排开水的体积,故物体G的体积;当物体浸没在盐水中时,根据杠杆的平衡条件可得,,则解得,再根据阿基米德原理可得,,故.