專題26浮力實(shí)驗(yàn)(知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)+例題講解+過關(guān)練習(xí))-備戰(zhàn)2023年中考物理一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)幫(原卷版+解析)

專題26浮力實(shí)驗(yàn)【考點(diǎn)分析】章節(jié)考點(diǎn)考試題型難易度浮力浮力的影響因素實(shí)驗(yàn)題★★★阿基米德原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)題★★利用浮力測(cè)物體密度實(shí)驗(yàn)題★★★★【知識(shí)點(diǎn)總結(jié)+例題講解】一、浮力的影響因素：1.假想：（1）浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積有關(guān)；（2）浮力的大小可能與物體浸在液體中的深度有關(guān)；（3）浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)；（4）浮力的大小可能與浸在液體中的物體的密度有關(guān)；2.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法；3.操作及結(jié)論：（1）浮力的大小與物體浸入液體的體積有關(guān)，浸入液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（2）浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；物體浸沒在液體中，深度不同時(shí)，上下表面的壓力之差不變；（3）物體受到的浮力與液體的密度有關(guān)；浸入體積相同時(shí)，液體的密度越大，浮力越大。（4）物體所受的浮力與物體的密度無關(guān)。4.總結(jié)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，浮力的大小只跟液體的密度和物體浸入（排開）液體的體積有關(guān)。（1）在液體密度相同時(shí)，浸入（排開）液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（2）在浸入液體的體積相同時(shí)，液體的密度越大，物體受到的浮力越大?！纠}1】小敏對(duì)“物體在水中浸沒前受到的浮力是否與浸入深度有關(guān)”進(jìn)行了研究。（1）將一長方體金屬塊橫放，部分體積浸入水中時(shí)，在液面所對(duì)的燒杯壁作一標(biāo)記線，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F甲（如圖甲）為N；再把金屬塊豎放浸入同一杯水中，當(dāng)時(shí)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F乙（如圖乙）。比較發(fā)現(xiàn)F乙=F甲。小敏得出：浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關(guān)。（2）圖中兩種狀態(tài)時(shí)，金屬塊底部受到水的壓強(qiáng)p甲p乙（選填“大于”“等于”或“小于”）。【變式1】如圖所示，是探究同一物體所受浮力大小于哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程。（1）兩次實(shí)驗(yàn)證明物體所受浮力隨物體排開液體積的變化而變化（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。（2）進(jìn)行乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)是為了探究物體所受浮力大小與關(guān)系。（3）由丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)可知：完全浸沒在同種液體中的物體，所受浮力大小與無關(guān)。二、阿基米德原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：1.阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受重力的大小?！纠}2】如圖所示是小芳同學(xué)探究“阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)，其中桶A為圓柱形。（1）正確的操作順序最佳是。A.乙丙甲丁B.乙甲丙丁C.甲丁乙丙D.乙丙丁甲（2）將空桶A輕放入盛滿水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如圖丙所示。則空桶A受到的浮力為N（3）測(cè)出桶B和溢出水的總重力，如圖丁所示，則桶A排開水的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。（4）在實(shí)驗(yàn)中，排除測(cè)量誤差因素的影響，小芳若發(fā)現(xiàn)桶A排開水的重力明顯小于所受的浮力，造成這種結(jié)果的原因可能是：。（5）接著小芳同學(xué)往桶A中加入沙子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到4組數(shù)據(jù)，表格如下，其中有明顯錯(cuò)誤的是第次，實(shí)驗(yàn)中，隨著加入沙子越多，桶A浸入水中就越（選填“深”或“淺”）。次數(shù)1234桶A與沙子的總重力/N2.42.83.23.4桶B與水的總重力/N4.04.44.65.0（6）分析以上探究過程可以得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體。（7）小芳同學(xué)進(jìn)一步探究，她將裝有適量沙子的桶A分別放入水中和另一未知液體中，桶A浸入水中的深度為h1，浸入另一液體中的深度為h2，設(shè)水的密度為ρ水，則另一液體的密度表達(dá)式為（用題中所給和所測(cè)物理量的字母表示）?！咀兪?】為了直觀驗(yàn)證阿基米德原理，小明改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，把彈簧測(cè)力計(jì)上端固定在鐵架臺(tái)上，用粗鐵絲做一個(gè)框，掛在彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤上，在粗鐵絲框上端懸吊一個(gè)金屬塊，下面放一小杯。鐵架臺(tái)的支架上放置一只溢水杯，溢水杯跟金屬塊、粗鐵絲框、小杯都不接觸。（1）首先平穩(wěn)緩慢地抬高放有溢水杯的支架，使金屬塊完全浸沒入水中，但不與溢水杯底部接觸，（如圖甲→乙→丙），在此過程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)：F甲F丙（填“＞”、“＝”或“＜”）。（2）然后再平穩(wěn)緩慢地降低溢水杯支架，使金屬塊完全離開水面（如圖?。梢杂?jì)算出圖丙中金屬塊所受到的浮力約為牛，此時(shí)浮力的測(cè)量數(shù)值將比真實(shí)數(shù)值（填“偏大”或“偏小”），原因是。三、利用浮力測(cè)物體密度：1.物體完全浸沒的時(shí)候：V物=V排；2.測(cè)出物體完全浸沒的時(shí)候受到的浮力。3.具體方法：（1）稱重法：（2）電子秤：（3）漂浮法：【例題3】小薇同學(xué)在測(cè)固體密度時(shí)操作步驟如下：（1）在實(shí)驗(yàn)室，小薇把天平放在工作臺(tái)上，將游碼歸零，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填左”或“右”），使天平橫梁平衡。（2）小薇選用了一塊小礦石，用調(diào)好的天平測(cè)它的質(zhì)量，當(dāng)右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖甲所示時(shí)，天平恢復(fù)平衡，則測(cè)得的礦石質(zhì)量是g。（3）如圖乙所示的量筒分度值為cm3，在量筒中裝入適量的水，將系了細(xì)線的礦石輕放入量筒，如圖乙所示，讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與液面（選填“相平”或“不相平”），測(cè)得礦石的體積是cm3。（4）實(shí)驗(yàn)后，小薇發(fā)現(xiàn)使用的20g砝碼生銹了，由此導(dǎo)致測(cè)得的礦石密度會(huì)（選填“偏大“偏小”或“不變”）。（5）小薇回家后，想測(cè)出家里某個(gè)小飾品的密度，她找到家里的電子秤，稱出飾品的質(zhì)量是140g，又借助細(xì)線、水、玻璃杯，測(cè)出了飾品的體積，她的實(shí)驗(yàn)操作步驟如圖丙丁所示，則飾品的密度是g/cm3?！咀兪?】小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)，底面積為5cm2、高度為6cm的實(shí)心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細(xì)線等（1）小冉進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：A步驟所示彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；用彈簧測(cè)力計(jì)掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中：實(shí)驗(yàn)步驟BCDEF彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N2.62.52.42.42.3（2）在實(shí)驗(yàn)步驟B中銅塊所受浮力F?。絅。（3）分析實(shí)驗(yàn)步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟有關(guān)；分析實(shí)驗(yàn)步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟有關(guān)。（4）小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是g/cm3（結(jié)果保留一位小數(shù)），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強(qiáng)是Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強(qiáng)隨著深度的增加逐漸（選填“增大”或“減小”）。（5）小冉在步驟B的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究：保持銅塊下表面所處的位置不變，把彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)固定在鐵架臺(tái)上，緩慢向燒杯內(nèi)加水，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸（選填“增大”或“減小”）；當(dāng)所加水使銅塊剛好浸沒時(shí)（水未溢出），燒杯底部受到水的壓強(qiáng)增加了Pa。（已知在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm）跟蹤訓(xùn)練1．小紅“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”，步驟如圖：（1）物體M重N；（2）通過實(shí)驗(yàn)a、c可知，物體M浸沒在水中時(shí)所受浮力是N；浮力大小與物體M浸沒的深度（填“有”或“無”）關(guān)；（3）通過a、c、e三次實(shí)驗(yàn)，可探究物體所受浮力大小與液體的有關(guān)；（兩個(gè)字）（4）M浸沒在液體中時(shí)排開液體的重力是N。2．小明用裝有沙子的帶蓋塑料瓶探究浮力的影響因素。（1）小明依次做了如下實(shí)驗(yàn)：①根據(jù)A、C的結(jié)果，可得該塑料瓶浸沒在水中受到的浮力是N；②根據(jù)A與幾次實(shí)驗(yàn)，可得：浮力大小與排開液體體積有關(guān)，根據(jù)A、C、D的結(jié)果，可得：浮力大小與有關(guān)；③可以計(jì)算出鹽水的密度為kg/m3；④為驗(yàn)證浮力和物體的密度是否有關(guān)，小明將瓶子中的沙子倒掉一些相當(dāng)于減小物體密度。接著他仿照步驟D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)小于1.7N，便認(rèn)為浮力和物體的密度有關(guān)，小明在該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中存在的問題是不同；（2）如圖2所示是小明利用不同的粗細(xì)均勻吸管制成的密度計(jì)豎直漂浮在水中時(shí)的情形，其中密度計(jì)（選填“①”“②”或“③”）在測(cè)量其他液體密度時(shí)結(jié)果更精確。3．小明等幾位同學(xué)設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)探究浮力。（1）他們找了一段較細(xì)的紅線，將其兩端分別固定在乒乓球和大燒杯的底部，再向燒杯緩慢注水，直到水將乒乓球浸沒，發(fā)現(xiàn)紅線在豎直方向被拉直，如圖甲所示；然后，將大燒杯傾斜，發(fā)現(xiàn)紅線仍舊在豎直方向被拉直，如圖乙所示。根據(jù)兩次觀察到的現(xiàn)象，小明他們認(rèn)為：乒乓球受到的浮力（選填序號(hào)）。A．大小與乒乓球的體積有關(guān)B．大小與水的密度有關(guān)C．方向可能豎直向上也可能斜向上D．方向豎直向上（2）在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一個(gè)鋁塊，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是4.0N。然后，將鋁塊慢慢浸入水中，當(dāng)鋁塊部分浸入水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丙所示，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是N；當(dāng)鋁塊全部浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丁所示，此時(shí)鋁塊受到浮力大小是N。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：鋁塊浸在水中的體積越大，受到浮力越大。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)手中的彈簧測(cè)力計(jì)損壞了，聰明的小強(qiáng)同學(xué)利用刻度均勻的杠桿和鉤碼（每只重0.5N）替代彈簧測(cè)力計(jì)順利地完成了該實(shí)驗(yàn)。以下是小強(qiáng)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作，請(qǐng)你幫他完善該實(shí)驗(yàn)探究。①將杠桿安裝在支架上，靜止時(shí)如圖1所示，應(yīng)將平衡螺母向（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。②如圖2中甲所示，將重2N的物體G掛在A點(diǎn)，兩只鉤碼掛在B點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。③將物體G部分浸入水中（如圖2中乙所示），兩只鉤碼移到C點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。④將物體G浸沒于水中（如圖2中丙所示），兩只鉤碼移到D點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。⑤將物體G浸沒于鹽水中（如圖2中丁所示），兩只鉤碼移到E點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。分析與論證：分析比較②、③、④可得：物體G所受浮力大小與有關(guān)；分析比較②、④、⑤可得：物體G所受浮力大小與有關(guān)；由題中信息計(jì)算物體G的體積V＝m3，鹽水的密度ρ鹽水＝kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）4．在學(xué)習(xí)浮力部分知識(shí)時(shí)萱萱想要“探究浮力的大小和哪些因素有關(guān)”，操作步驟如圖1a、b、c、d、e、f。實(shí)驗(yàn)步驟bcdef測(cè)力計(jì)示數(shù)/N2.42.32.22.22.0（1）表格中缺少a的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你根據(jù)圖a讀出數(shù)據(jù)：N，在實(shí)驗(yàn)步驟b中物體所受的浮力為N；（2）分析實(shí)驗(yàn)步驟a、b、c、d，浸在水中的物體所受的浮力與有關(guān)；分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，浸沒在水中的物體所受的浮力與深度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）萱萱用表格中的數(shù)據(jù)算出了步驟f中液體的密度是kg/m3；（4）同組的小春同學(xué)想用電子秤來測(cè)量礦石的密度，實(shí)驗(yàn)步驟如圖2：①電子秤放在水平桌面上，裝有適量水的燒杯放在電子秤上，電子秤示數(shù)如圖2A所示；②把被測(cè)礦石用細(xì)線拴好，緩慢放入裝有水的燒杯中，礦石未觸碰到燒杯底部，電子秤的示數(shù)如圖2B所示；③然后緩慢放下礦石，讓被測(cè)礦石沉入燒杯底部，如圖2C所示；根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)，可測(cè)出被測(cè)礦石的質(zhì)量是g，被測(cè)礦石的體積m3，被測(cè)礦石的密度是kg/m3。5．小巴同學(xué)探究“浮力的大小與物體排開水所受重力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置及過程如圖所示：（1）如圖A到E所示，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是圖的實(shí)驗(yàn)裝置（填字母代號(hào)）；（2）在完善實(shí)驗(yàn)裝置后，有如下實(shí)驗(yàn)步驟，你認(rèn)為不重復(fù)操作且排序合理的應(yīng)是；（填字母代號(hào)）①將鐵塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F1②將鐵塊浸沒在液體中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2③將裝有排出液體的小桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F3④將空桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F4A．①②③④B．①④②③C．④①②③D．④②①③（3）通過探究，若等式成立（選用F1、F2、F3和F4表示），則得出阿基米德原理；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，下列繼續(xù)進(jìn)行的操作中不合理的是；（填字母代號(hào)）A．用原來的方案和器材多次測(cè)量取平均值B．用原來的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）小蜀同學(xué)在圖C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論；（6）小魯同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊，探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，實(shí)驗(yàn)過程中不需要彈簧測(cè)力計(jì)的是圖中（填“A”“B”“C”“D”或“E”）所示步驟；（7）小巴同學(xué)還想利用浮力測(cè)量木塊的密度，他找來的實(shí)驗(yàn)器材有：木塊、彈簧測(cè)力計(jì)（0～5N）、底部固定有滑輪的水槽、細(xì)線及足量的水：①如圖甲，先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)木塊的重力；再用細(xì)線繞過滑輪將木塊與測(cè)力計(jì)連接起來接著往水槽中倒入適量的水，使木塊浸沒在水中，如圖乙，木塊在水中靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.6N。她利用定滑輪改變力的方向的作用，巧妙的得到了木塊的密度為kg/m3；②實(shí)驗(yàn)完畢小巴收拾儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向未使用時(shí)，指針始終指在0.1N處，則他測(cè)得的木塊密度會(huì)比真實(shí)值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。6．小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時(shí)，做了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問題。（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與液體的關(guān)系；根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為N。（2）小明對(duì)A、B、C、D四個(gè)步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時(shí)與深度有關(guān)，有時(shí)與深度又無關(guān)。①對(duì)此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而（填“增大”“減小”或“不變”）；②當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。（3）在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出鹽水的密度為kg/m3。（4）小明利用浮力和杠桿的知識(shí)，發(fā)明了一個(gè)密度稱。如圖2，輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在A、B兩端分別掛有兩個(gè)完全相同的正方體C、D（邊長為10cm，重力為20N），OA＝10cm，OB＝8cm。小聰向容器中倒入不同密度的液體，每次都將C浸沒與液體中，移動(dòng)物體D，使杠桿在水平位置平衡，OB上便可以標(biāo)出不同液體的密度值。①當(dāng)物體C浸沒在水中時(shí)，物體D移動(dòng)到E點(diǎn)時(shí)杠桿恰好水平靜止，那么OE的長度為cm，在E點(diǎn)標(biāo)上ρ水。②這個(gè)密度稱能夠測(cè)量的最小液體密度為kg/m3。③OB上的刻度是否均勻：（填“是”或“否”）7．在學(xué)習(xí)浮力部分知識(shí)時(shí)萱萱想要探究“浮力的大小和哪些因素有關(guān)”，操作步驟如圖a、b、c、d、e、f。實(shí)驗(yàn)步驟bcdef測(cè)力計(jì)示數(shù)/N2.42.32.22.22.0（1）表格中缺少a的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你根據(jù)圖a讀出數(shù)據(jù)：N，在實(shí)驗(yàn)步驟b中物體所受的浮力為N。（2）分析實(shí)驗(yàn)步驟a、b、c、d，浸在水中的物體所受的浮力與有關(guān)；分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，浸沒在水中的物體所受的浮力與深度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。（3）萱萱用表格中的數(shù)據(jù)算出了步驟f中液體的密度是kg/m3。（4）同組的小春同學(xué)想用電子秤來測(cè)量礦石的密度，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①電子秤放在水平桌面上，裝有適量水的燒杯放在電子秤上，電子秤示數(shù)如圖A所示；②把被測(cè)礦石用細(xì)線拴好，緩慢放入裝有水的燒杯中，礦石未觸碰到燒杯底部，電子秤的示數(shù)如圖B所示；③然后緩慢放下礦石，讓被測(cè)礦石沉入燒杯底部，如圖C所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)，可測(cè)出被測(cè)礦石的質(zhì)量是g，被測(cè)礦石的密度是kg/m3。（5）小魯同學(xué)想到還可以利用這一礦石測(cè)量未知液體的密度，她進(jìn)行了如下操作：①在圓柱形容器中裝適量的這一液體，將另一平底燒杯放入圓柱形容器的液體中，燒杯靜止時(shí)容器中液體的深度H1＝0.13m，如圖甲所示；②將剛才實(shí)驗(yàn)中的礦石擦干水放入燒杯中，此時(shí)燒杯靜止時(shí)露出液面的高度h1＝0.04m，容器中液體的深度H2＝0.18m，如圖乙所示；③將礦石拴在燒杯底部，燒杯靜止時(shí)露出液面的高度為h2＝0.07m，如圖丙所示。已知圓柱形容器底部面積為燒杯底面積的2倍。則這一液體的密度為kg/m3。8．小飛利用電子秤、柱形玻璃杯（質(zhì)量為50g，內(nèi)底面積為50cm2）、長方體木塊、水、鹽水、長細(xì)針（質(zhì)量和體積忽略不計(jì)）、抹布進(jìn)行浮力與密度相關(guān)知識(shí)的探究。他的主要步驟如下，對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作的簡(jiǎn)易示意圖如圖所示：①向柱形玻璃杯內(nèi)倒入適量的水，電子秤示數(shù)如圖A所示。②將木塊放入柱形玻璃杯的水中漂浮，電子秤示數(shù)如圖B所示。③用長細(xì)針將木塊緩慢壓入水中靜止，木塊在不同位置時(shí)電子秤的示數(shù)分別如用C、D、E所示。④向玻璃杯內(nèi)倒入適量的鹽水，電子秤示數(shù)如圖F所示。⑤用長細(xì)針將木塊緩慢壓入鹽水中靜止，電子秤的示數(shù)如圖G所示。（1）根據(jù)如圖A、B、C、D、E中電子秤的示數(shù)，可以得出浸在液體中的物體受到浮力的大小與有關(guān)；根據(jù)如圖中E和F、G中電子秤的示數(shù)，可以得出物體受到液體浮力的大小還與有關(guān)。（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)步驟，可以得出木塊的質(zhì)量為g，如圖E中木塊排開水的體積為cm3。（3）如圖G中，木塊受到鹽水的浮力為N。鹽水的密度為g/cm3，長細(xì)針對(duì)木塊的壓力為N，鹽水對(duì)玻璃杯底的壓強(qiáng)為Pa。（4）由于該木塊材質(zhì)較為疏松，被壓入水中時(shí)會(huì)吸水，則根據(jù)如圖A、B、E中電子秤的示數(shù)計(jì)算出的木塊密度將比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。為了縮小上述偏差，小飛進(jìn)行了如下操作：在圖E的操作后，將木塊取出，用抹布快速擦干木塊表面的水分后放在電子秤上，記錄電子秤示數(shù)如圖H所示，由此可以計(jì)算出木塊密度較為準(zhǔn)確的結(jié)果為g/cm3。9．某中學(xué)兩支物理小組的同學(xué)，在實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證阿基米德原理（1）方案一，小剛用石塊按如圖甲實(shí)驗(yàn)步驟依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由甲圖可知，石塊浸沒在水中受到的浮力F?。絅，排開水的重力G排＝N，發(fā)現(xiàn)F浮≠G排，造成這種結(jié)果的原因不可能是。A、整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中，彈簧測(cè)力計(jì)都沒有校零B、最初溢水杯中的水未裝至溢水口C、步驟C中，石塊浸沒后，碰觸到溢水杯底部（2）方案二，如圖乙，小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺(tái)C上，用升降臺(tái)來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當(dāng)小明逐漸調(diào)高升降臺(tái)，發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大，彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)（選填“增大”、“減小”或“不變”），且彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)變化量（選填“大于”、“小于”或“等于”）B的示數(shù)變化量，從而證明了F?。紾排。（3）為了多次實(shí)驗(yàn)得到普遍規(guī)律，方案（選填“一”或“二”）的操作更加簡(jiǎn)便。然后小明利用阿基米德原理測(cè)量某實(shí)心金屬塊的密度，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲；②將金屬塊浸沒在水中，測(cè)得溢出水的體積為18mL，如圖乙；③將燒杯中18mL水倒掉，從水中取出金屬塊，如圖丙；④將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，測(cè)得此時(shí)溢出水的體積為36mL，如圖丁。請(qǐng)回答下列問題：①被測(cè)金屬塊的密度是kg/m3。②在實(shí)驗(yàn)步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測(cè)出的金屬塊密度將（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。10．小華同學(xué)從網(wǎng)上購置了一盒用于3D打印的條狀物，該條狀物的外包裝盒上注明該材料不溶于水，與水無反應(yīng)，具有一定的吸水性。學(xué)完力學(xué)知識(shí)后，小華想利用所學(xué)知識(shí)測(cè)出條狀物的密度。（1）小華將天平放在桌面上，把游碼移至標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針在分度標(biāo)尺中線的右側(cè)，他應(yīng)該將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。（2）他取出兩根完全相同的條狀物，用天平測(cè)量它們的質(zhì)量，天平平衡時(shí)右盤砝碼和游碼對(duì)應(yīng)的位置如圖甲所示，這兩支條狀物的質(zhì)量是g。（3）將適量的水倒入量筒中，讀出水的體積。然后把這兩支條狀物輕輕放入量筒中，發(fā)現(xiàn)它們先是漂浮并冒出氣泡，然后慢慢沉入水底（假設(shè)體積不膨脹），穩(wěn)定后讀出水和條狀物的總體積。如果用這種方法測(cè)量體積，會(huì)直接導(dǎo)致密度的測(cè)量值比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。（4）為了更加準(zhǔn)確的測(cè)出兩支條狀物的體積，他把吸足水的條狀物取出擦干，放入裝有34mL水的量筒中，水面對(duì)應(yīng)的示數(shù)如圖乙所示，則條狀物的總體積是cm3，密度為ρ＝g/cm3。（5）小華想利用已知密度的條狀物和小圓柱形容器，用如圖丙所示的步驟測(cè)出鹽水的密度，請(qǐng)你根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)步驟寫出鹽水密度的表達(dá)式。①在小圓柱形容器中倒入適量鹽水，用刻度尺量出了鹽水的深度為h1；②將一支干燥的條狀物用保鮮膜包好密封，放入容器中，條狀物漂浮用刻度尺量出此時(shí)鹽水的深度為h2；③用細(xì)長針將條狀物完全壓住浸沒在鹽水中，用刻度尺量出此時(shí)鹽水的深度為h3；④鹽水密度的表達(dá)式為ρ鹽水=（用字母表示，條狀物密度用“ρ”表示）。（6）小華還想用彈簧測(cè)力計(jì)和金屬圓柱體測(cè)量鹽水的密度ρ．于是他找來一只彈簧測(cè)力計(jì)，但他發(fā)現(xiàn)該測(cè)力計(jì)的刻度盤已經(jīng)模糊不清，就找來臺(tái)秤按如圖丁所示步驟來完成測(cè)量。①將金屬圓柱體的一半浸入水中，記下臺(tái)秤的示數(shù)為m1＝102g；②將圓柱體全部浸入水中，記下臺(tái)秤的示數(shù)為m2＝152g；③將圓柱體全部浸入與水等質(zhì)量的鹽水中，記下臺(tái)秤的示數(shù)m3＝182g；④算出鹽水的密度ρ鹽水＝g/cm3。真題過關(guān)1．（2022?湖北）如圖，小麗利用彈簧測(cè)力計(jì)、實(shí)心圓柱體物塊等器材探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)，提出了以下猜想：猜想a：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)；猜想b：浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)；猜想c：浮力大小與液體的密度有關(guān)。（1）如圖A所示，可知圓柱體重N；B步驟中圓柱體受到水的浮力為N。（2）分析C步驟與步驟（填字母）的數(shù)據(jù)，可以驗(yàn)證猜想a是錯(cuò)誤的。（3）比較B步驟與E步驟的數(shù)據(jù)，不能得出浮力的大小與液體密度的關(guān)系，其原因是。（4）寫出能夠支持猜想b的一個(gè)生活現(xiàn)象：。（5）該圓柱體的密度為kg/m3。2．（2022?包頭）興趣小組利用彈簧測(cè)力計(jì)、物塊、溢水杯、小桶、鐵架臺(tái)等器材驗(yàn)證阿基米德原理。（細(xì)線的質(zhì)量和體積均忽略不計(jì)）（1）使用彈簧測(cè)力計(jì)前，要將指針調(diào)在位置。（2）實(shí)驗(yàn)中所用物塊的重力為N。（3）同學(xué)們發(fā)現(xiàn)溢水杯中未裝滿水，如圖甲所示，這樣實(shí)驗(yàn)會(huì)使測(cè)得的溢出水的重力（填“偏大”或“偏小”）。（4）溢水杯裝滿水后，將物塊浸沒在水中，如圖乙所示，物塊受到的浮力為N，物塊受到的浮力大小與它排開水所受的重力大小。（5）繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，將物塊浸沒在裝滿酒精的溢水杯中，如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)F5＞F3，說明物塊受到的浮力大小與有關(guān)。換用酒精再次實(shí)驗(yàn)的目的是（填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”）。3．（2022?青島）小明在廚房幫媽媽煮餃子，發(fā)現(xiàn)餃子剛?cè)脲仌r(shí)沉在水底，一段時(shí)間后餃子鼓起來，煮熟后漂浮在水面上。小明猜想，物體受到的浮力大小可能與它排開液體的體積有關(guān)，于是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。他把適量砂子裝入氣球，并充入少量空氣，制成一個(gè)“餃子”進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中充入“餃子”的空氣質(zhì)量忽略不計(jì)。（1）如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出“餃子”的重力G＝N。（2）如圖乙所示，將“餃子”浸入水中，“餃子”沉底，它受到的浮力F乙與其重力G的大小關(guān)系為F乙G。（3）用測(cè)力計(jì)把“餃子”豎直拉離水底，在水中靜止，測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，它受到的浮力F丙＝N。（4）向“餃子”中充入適量空氣，體積變大，浸入水中，測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丁所示，此時(shí)它受到的浮力為F丁，則F丁與F丙的大小關(guān)系為F丁F丙。（5）向“餃子”中充入更多的空氣，浸入水中，“餃子”排開水的體積更大，最終漂浮在水面上，如圖戊所示。至此，小明驗(yàn)證了自己的猜想，即物體受到的浮力大小與它排開液體的體積有關(guān)，且排開液體的體積越大，浮力越。4．（2022?威海）在學(xué)習(xí)了浮力知識(shí)后，小明進(jìn)一步探究浮力的有關(guān)問題。實(shí)驗(yàn)一：探究漂浮物體受到的浮力大小與物體排開液體重力的關(guān)系。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如下（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）：步驟1：如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重力為0.96N；步驟2：如圖乙所示，在量筒中倒入適量的水；步驟3：如圖丙所示，將物體輕輕放入量筒中，發(fā)現(xiàn)物體漂浮在水面上，由此可知物體所受浮力大小為N；步驟4：觀察量筒中水面的變化情況，通過計(jì)算可知物體排開水的重力為N。綜合分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是。實(shí)驗(yàn)二：探究浮力大小與液體密度的關(guān)系。（2）小明又將該物體分別放入兩種不同的液體中，得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，他分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：液體密度越大，物體受到的浮力也越大。小紅認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)不合理，她判斷的理由是。液體液體的密度（g/cm3）物體排開液體的體積（cm3）物體狀態(tài)物體受到的浮力（N）液體10.85100沉底0.80液體21.280漂浮0.96（3）該物體在液體1中處于沉底狀態(tài)，說明物體的密度（選填“大于”“小于”或“等于”）液體1的密度；若使該物體在液體1中上浮，你的方法是（寫出一種即可）。5．（2022?黔西南州）小明與同學(xué)一起利用彈簧測(cè)力計(jì)、玻璃杯、金屬塊、水、濃鹽水等實(shí)驗(yàn)器材，探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)。他們正確的進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)操作：實(shí)驗(yàn)次數(shù)液體種類金屬塊的重力/N金屬塊浸入情況金屬塊在液體中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N金屬塊所受浮力/N1—2.7———2水2.7部分2.00.73水2.7全部1.71.04濃鹽水2.7全部1.5（1）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，把表中數(shù)據(jù)填寫完整：（2）分析實(shí)驗(yàn)②③可得：液體密度相同，金屬塊排開液體的體積越大，浮力越；（3）分析實(shí)驗(yàn)③④可得：金屬塊排開液體的體積相同，液體密度越大，浮力越；（4）結(jié)論：浮力的大小與和有關(guān)。（5）用這種實(shí)驗(yàn)方法，還可以測(cè)量的密度。（6）小明完成上述實(shí)驗(yàn)后，找來合適的玻璃杯，倒入足夠深的水，將掛在測(cè)力計(jì)上的金屬塊逐漸下降，但不接觸容器底。繪制出了實(shí)驗(yàn)中測(cè)力計(jì)的示數(shù)F隨物體下表面至水面深度h變化的F﹣h圖像（圖⑤）。分析圖像可知：當(dāng)金屬塊浸沒水中后繼續(xù)下降過程中測(cè)力計(jì)的示數(shù)，這表明：浸沒在水中的物體受到的浮力跟浸沒的深度。6．（2022?齊齊哈爾）某小組同學(xué)在“探究影響浮力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，提出了浮力大小可能與下列因素有關(guān)的猜想：①與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)；②與物體排開液體的體積有關(guān)；③與液體的密度有關(guān)。實(shí)驗(yàn)器材有：彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、金屬塊、水、鹽水（ρ鹽水＞ρ水）。小明先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊的重力，然后將金屬塊慢慢浸入液體中不同深度。實(shí)驗(yàn)步驟如圖a、b、c、d、e所示（液體均未溢出），并將彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)記錄下來。（1）分析數(shù)據(jù)可知，金屬塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力大小是N；金屬塊浸沒在鹽水中時(shí)受到的浮力大小是N；（2）分析實(shí)驗(yàn)步驟a、c、d可知，在同種液體中，物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟（填序號(hào)）可知，在同種液體中，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大；分析實(shí)驗(yàn)步驟a、d、e可知，在物體排開液體的體積一定時(shí)，液體密度越大，物體受到的浮力；（3）若先完成步驟c，再完成步驟a，則測(cè)得的浮力將（選填“偏大”或“偏小”）；（4）該小組同學(xué)完成本次實(shí)驗(yàn)后，又用獲得的數(shù)據(jù)求出了金屬塊的體積為m3，鹽水的密度為kg/m3。7．（2022?達(dá)州）某物理興趣小組利用彈簧測(cè)力計(jì)、水、小石塊（不吸水）、溢水杯、小桶、細(xì)線等實(shí)驗(yàn)器材探究浮力的大小與排開液體所受到的重力的關(guān)系。（1）如圖所示的甲、乙、丙、丁四個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，最科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)順序是。（2）根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可求出石塊的密度為kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。（3）興趣小組的同學(xué)換用不同的物體（不吸液體）或液體按科學(xué)合理的順序進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出F浮G排（選填“＞”“＜”或“＝”），從而驗(yàn)證了阿基米德原理的正確性。（4）圖丁步驟中，小石塊逐漸浸入液體過程中（未接觸溢水杯），液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)（選填“逐漸變大”“一直不變”或“逐漸變小”）。（5）如果換用密度小于液體密度的物體（不吸液體）來進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)，則圖步驟中可不使用彈簧測(cè)力計(jì)。（6）其中一個(gè)同學(xué)每次進(jìn)行圖甲步驟時(shí)，都忘記將溢水杯中液體裝滿，其他步驟無誤，因而他會(huì)得出F浮G排（小桶中液體所受重力）的結(jié)論。（選填“＞”“＜”或“＝”）8．（2022?棗莊）小李同學(xué)想探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”。（1）實(shí)驗(yàn)步驟如圖1所示，甲、乙、丙、丁中的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4，物體受到的浮力F浮＝。（2）小李利用三個(gè)不同物體a、b、c進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：物體物重G/N物體浸沒在水中測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N浮力F浮/N空桶重G0/N桶與排開水的總重G1/N排開水重G排/Na1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物體a、b的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，小李得出的結(jié)論是：。（3）小李在探究物體c所受浮力的實(shí)驗(yàn)中，排除各種測(cè)量誤差因素的影響，發(fā)現(xiàn)物體c排開水的重力明顯小于它所受浮力，請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)操作中造成這種結(jié)果的原因：。（4）小張利用身邊的器材對(duì)小李的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)：兩個(gè)相同的彈簧測(cè)力計(jì)A和B、重物、溢水杯（由飲料瓶和吸管組成）、薄塑料杯（質(zhì)量忽略不計(jì)）等器材，裝置如圖2所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)小張逐漸向下移動(dòng)水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)逐漸，彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)逐漸，若彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)變化量為ΔFA，彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)變化量為ΔFB，則它們的大小關(guān)系是ΔFAΔFB（選填“＞”、“＝”或“＜”）；（5）針對(duì)兩種實(shí)驗(yàn)方案，小張實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是B（填答案標(biāo)號(hào)）。A.彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小B.實(shí)驗(yàn)器材生活化，實(shí)驗(yàn)中能同步觀察彈簧測(cè)力計(jì)A、B示數(shù)的變化9．（2022?廣西）實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用學(xué)過的物理知識(shí)測(cè)定一塊吊墜的密度。（1）把天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)到標(biāo)尺左端處時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時(shí)應(yīng)向調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡。（2）將吊墜放在天平左盤中，向右盤中加砝碼并調(diào)節(jié)游碼直到橫梁平衡。此時(shí)，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則吊墜的質(zhì)量是g。（3）往量筒中倒入50mL水，將吊墜浸沒在水中，液面位置如圖乙所示，則吊墜的密度是kg/m3。（4）整理實(shí)驗(yàn)器材時(shí)發(fā)現(xiàn)，使用的砝碼有磨損，則測(cè)得的密度值偏。（5）實(shí)驗(yàn)小組討論后，不用砝碼，只利用天平、兩個(gè)相同的燒杯、量筒和水也能測(cè)出吊墜的密度。請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①在兩個(gè)燒杯中倒入等量的水，分別放在已調(diào)平衡的天平的左右盤中如圖丙所示；②將拴著細(xì)線的吊墜浸沒在左盤燒杯的水中（不碰燒杯底），用量筒向右盤的燒杯中加水到A處時(shí)橫梁平衡，記下加水的體積為V1，如圖丁所示；③，用量筒繼續(xù)向右盤的燒杯中加水，直到橫梁平衡，并記下再次加入水的體積為V2；④吊墜密度的表達(dá)式為ρ＝。（用V1、V2、ρ水表示）10．（2022?連云港）“彩球溫度計(jì)”是一種精美的居家裝飾品，也是一種很特別的溫度計(jì)，可用于粗略地測(cè)量環(huán)境溫度。如圖甲所示，玻璃管中裝有對(duì)溫度敏感的液體，當(dāng)外界溫度變化時(shí)，玻璃管中液體的密度會(huì)隨之變化。液體中裝有體積相同的五顏六色的彩球，每個(gè)彩球都標(biāo)注有特定的溫度。當(dāng)彩球都在玻璃管中靜止，不再運(yùn)動(dòng)時(shí)，所有上浮彩球中最下方一個(gè)彩球標(biāo)注的溫度表示所測(cè)的環(huán)境溫度。當(dāng)外界溫度降低時(shí)，液體中有部分彩球上浮至“彩球溫度計(jì)”的上部（彩球體積變化可忽略）。圖乙是某溫度時(shí)彩球溫度計(jì)中的彩球穩(wěn)定后的分布情況。請(qǐng)根據(jù)以上信息并結(jié)合所學(xué)知識(shí)，回答下面問題：（1）乙圖“彩球溫度計(jì)”中彩球上標(biāo)注的溫度是當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度（請(qǐng)?zhí)顚懖是蚓幪?hào)）。（2）如果圖甲是另一溫度時(shí)彩球穩(wěn)定后的分布情況，則“彩球溫度計(jì)”所處環(huán)境溫度較高（選填“甲”或“乙”）。（3）如果彩球a的質(zhì)量為ma，彩球c的質(zhì)量為mc，則mamc（選填“＞”“＝”或“＜”）；彩球a標(biāo)注的溫度彩球c標(biāo)注的溫度（選填“高于”或“低于”）。（4）彩球c是否為懸浮狀態(tài)，理由是。專題26浮力實(shí)驗(yàn)【考點(diǎn)分析】章節(jié)考點(diǎn)考試題型難易度浮力浮力的影響因素實(shí)驗(yàn)題★★★阿基米德原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)題★★利用浮力測(cè)物體密度實(shí)驗(yàn)題★★★★【知識(shí)點(diǎn)總結(jié)+例題講解】一、浮力的影響因素：1.假想：（1）浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積有關(guān)；（2）浮力的大小可能與物體浸在液體中的深度有關(guān)；（3）浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)；（4）浮力的大小可能與浸在液體中的物體的密度有關(guān)；2.實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法；3.操作及結(jié)論：（1）浮力的大小與物體浸入液體的體積有關(guān)，浸入液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（2）浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；物體浸沒在液體中，深度不同時(shí)，上下表面的壓力之差不變；（3）物體受到的浮力與液體的密度有關(guān)；浸入體積相同時(shí)，液體的密度越大，浮力越大。（4）物體所受的浮力與物體的密度無關(guān)。4.總結(jié)：實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，浮力的大小只跟液體的密度和物體浸入（排開）液體的體積有關(guān)。（1）在液體密度相同時(shí)，浸入（排開）液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（2）在浸入液體的體積相同時(shí)，液體的密度越大，物體受到的浮力越大?！纠}1】小敏對(duì)“物體在水中浸沒前受到的浮力是否與浸入深度有關(guān)”進(jìn)行了研究。（1）將一長方體金屬塊橫放，部分體積浸入水中時(shí)，在液面所對(duì)的燒杯壁作一標(biāo)記線，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F甲（如圖甲）為N；再把金屬塊豎放浸入同一杯水中，當(dāng)時(shí)，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F乙（如圖乙）。比較發(fā)現(xiàn)F乙=F甲。小敏得出：浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關(guān)。（2）圖中兩種狀態(tài)時(shí)，金屬塊底部受到水的壓強(qiáng)p甲p乙（選填“大于”“等于”或“小于”）?！敬鸢浮浚?）1.6；水面與標(biāo)記線相平；（2）小于?！窘馕觥拷猓海?）彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)F甲為1.6N；在液體密度一定時(shí)，物體受到的浮力與排開液體的體積成正比，故當(dāng)水面與標(biāo)記線相平時(shí)，即控制排開液體體積不變，讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F乙，比較發(fā)現(xiàn)F乙＝F甲，得出：浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關(guān)。（2）圖中兩種狀態(tài)時(shí)，h乙＞h甲，根據(jù)p＝ρgh知金屬塊底部受到水的壓強(qiáng)p甲小于p乙；故答案為：（1）1.6；水面與標(biāo)記線相平；（2）小于?！咀兪?】如圖所示，是探究同一物體所受浮力大小于哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)過程。（1）兩次實(shí)驗(yàn)證明物體所受浮力隨物體排開液體積的變化而變化（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)）。（2）進(jìn)行乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)是為了探究物體所受浮力大小與關(guān)系。（3）由丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)可知：完全浸沒在同種液體中的物體，所受浮力大小與無關(guān)。【答案】（1）甲、乙；（2）液體密度；（3）物體浸沒的深度。【解析】解：（1）要實(shí)驗(yàn)證明物體所受浮力隨物體排開液體積的變化而變化，應(yīng)控制液體的密度不變，改變物體排開液體的體積，由圖可知，甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)符合；（2）進(jìn)行乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)，物體排開液體的體積相同，而液體的密度不同，探究物體所受浮力大小與液體的密度關(guān)系；（3）由丙、丁兩次實(shí)驗(yàn)可知：排開液體的體積和液體的密度相同，而所處的深度不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變即物體受到的浮力不變，則物體所受浮力大小與浸沒的深度無關(guān)。故答案為：（1）甲、乙；（2）液體密度；（3）物體浸沒的深度。二、阿基米德原理驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：1.阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受重力的大小?！纠}2】如圖所示是小芳同學(xué)探究“阿基米德原理”的實(shí)驗(yàn)，其中桶A為圓柱形。（1）正確的操作順序最佳是。A.乙丙甲丁B.乙甲丙丁C.甲丁乙丙D.乙丙丁甲（2）將空桶A輕放入盛滿水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如圖丙所示。則空桶A受到的浮力為N（3）測(cè)出桶B和溢出水的總重力，如圖丁所示，則桶A排開水的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。（4）在實(shí)驗(yàn)中，排除測(cè)量誤差因素的影響，小芳若發(fā)現(xiàn)桶A排開水的重力明顯小于所受的浮力，造成這種結(jié)果的原因可能是：。（5）接著小芳同學(xué)往桶A中加入沙子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到4組數(shù)據(jù)，表格如下，其中有明顯錯(cuò)誤的是第次，實(shí)驗(yàn)中，隨著加入沙子越多，桶A浸入水中就越（選填“深”或“淺”）。次數(shù)1234桶A與沙子的總重力/N2.42.83.23.4桶B與水的總重力/N4.04.44.65.0（6）分析以上探究過程可以得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體。（7）小芳同學(xué)進(jìn)一步探究，她將裝有適量沙子的桶A分別放入水中和另一未知液體中，桶A浸入水中的深度為h1，浸入另一液體中的深度為h2，設(shè)水的密度為ρ水，則另一液體的密度表達(dá)式為（用題中所給和所測(cè)物理量的字母表示）。【答案】（1）B；（2）2；（3）等于；（4）溢水杯中沒裝滿水；（5）3，深；（6）排開液體所受的重力；（7）ρ液＝ρ水h1【解析】解：（1）要探究阿基米德原理，即要探究F浮和G排的關(guān)系，根據(jù)圖示可知，該實(shí)驗(yàn)中是用漂浮條件測(cè)出小桶A受到的浮力，即F浮＝GA，需要測(cè)小桶A的重力；而測(cè)排開水的重力時(shí)，根據(jù)G排＝G總﹣G桶B，需要測(cè)出小桶B的重力、小桶B與溢出水的總重力，即先測(cè)G桶B再測(cè)G總；考慮到實(shí)驗(yàn)操作的方便性，應(yīng)先測(cè)小桶B的重力，并把它放在溢水杯的正下方，再測(cè)小桶A的重力，測(cè)完之后再將小桶A放入溢水杯中處于漂浮狀態(tài)，最后測(cè)小桶B與溢出水的總重力，所以合理的順序?yàn)橐壹妆。蔬xB；（2）由圖甲知，空桶A的重力為2N，圖丙中空桶A在溢水杯中處于漂浮狀態(tài)，則空桶A受到的浮力：F浮＝GA＝2N；（3）由圖乙知，空桶B的重力為1.6N，圖丁中桶B和溢出水的總重力為3.6N，桶A排開水的重力：G排＝G總﹣G桶B＝3.6N﹣1.6N＝2N，所以比較可知F?。紾排，即桶A排開水的重力等于桶A受到的浮力；（4）桶A排開水的重力明顯小于所受的浮力，G排偏小，說明收集到的水較少，可能是溢水杯中沒裝滿水，物體開始進(jìn)入水中時(shí)排開的水沒有溢出來；（5）往桶A中加入沙子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，裝有沙子的桶A在水中仍然處于漂浮狀態(tài)，則排開水的重力等于桶A受到的浮力，也等于桶A和沙子受到的總重力，第三組數(shù)據(jù)中G排＝G總B﹣G桶B＝4.6N﹣1.6N＝3N，不等于桶A與沙子的總重力3.2N，則該組數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的；沙子越多則越重，排開水的體積越多，桶A浸入水中深度就越深。（6）由以上探究過程可以得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體排開液體所受的重力；（7）設(shè)桶A的橫截面積為S，已知桶A浸入水中的深度為h1，浸入另一液體中的深度為h2，則桶A和沙子在水中受到的浮力F浮水＝ρ水gV排水＝ρ水gSh1，桶A和沙子在液體中受到的浮力F浮液＝ρ液gV排液＝ρ液gSh2，因裝有沙子的桶A在水中和在液體中都處于漂浮狀態(tài)，所以兩次受到的浮力相等，即ρ水gSh1＝ρ液gSh2，解得ρ液＝ρ水h1故答案為：（1）B；（2）2；（3）等于；（4）溢水杯中沒裝滿水；（5）3，深；（6）排開液體所受的重力；（7）ρ液＝ρ水h1【變式2】為了直觀驗(yàn)證阿基米德原理，小明改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，把彈簧測(cè)力計(jì)上端固定在鐵架臺(tái)上，用粗鐵絲做一個(gè)框，掛在彈簧測(cè)力計(jì)掛鉤上，在粗鐵絲框上端懸吊一個(gè)金屬塊，下面放一小杯。鐵架臺(tái)的支架上放置一只溢水杯，溢水杯跟金屬塊、粗鐵絲框、小杯都不接觸。（1）首先平穩(wěn)緩慢地抬高放有溢水杯的支架，使金屬塊完全浸沒入水中，但不與溢水杯底部接觸，（如圖甲→乙→丙），在此過程中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)：F甲F丙（填“＞”、“＝”或“＜”）。（2）然后再平穩(wěn)緩慢地降低溢水杯支架，使金屬塊完全離開水面（如圖?。?，可以計(jì)算出圖丙中金屬塊所受到的浮力約為牛，此時(shí)浮力的測(cè)量數(shù)值將比真實(shí)數(shù)值（填“偏大”或“偏小”），原因是。【答案】（1）＝；（2）1.2；偏大；金屬塊完全離開水面時(shí)要帶出一些小水滴，使重力G測(cè)的數(shù)值偏大。【解析】解：（1）平穩(wěn)緩慢地抬高溢水杯支架，使金屬塊完全浸沒入水中（如圖甲→乙→丙），圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為金屬塊、粗鐵絲框、小杯的總重力，圖乙、丙中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為金屬塊對(duì)測(cè)力計(jì)的拉力、粗鐵絲框、小杯和溢出水的重力之和，由于金屬塊對(duì)測(cè)力計(jì)的拉力等于金屬塊的重力與金屬塊受到的浮力之差，根據(jù)阿基米德原理可知：金屬塊受到的浮力等于排開液體所受的重力，所以，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)保持不變，即：F甲＝F丙；（2）由圖丙、丁可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，圖丁G＝4.4N，圖丙F示＝3.2N，圖丙中金屬塊所受到的浮力約為：F?。紾﹣F示＝4.4N﹣3.2N＝1.2N；金屬塊完全離開水面時(shí)要帶出一些小水滴，使重力G測(cè)的數(shù)值偏大，根據(jù)F?。紾﹣F示可知，此時(shí)浮力的測(cè)量數(shù)值比真實(shí)數(shù)值將偏大。故答案為：（1）＝；（2）1.2；偏大；金屬塊完全離開水面時(shí)要帶出一些小水滴，使重力G測(cè)的數(shù)值偏大。三、利用浮力測(cè)物體密度：1.物體完全浸沒的時(shí)候：V物=V排；2.測(cè)出物體完全浸沒的時(shí)候受到的浮力。3.具體方法：（1）稱重法：（2）電子秤：（3）漂浮法：【例題3】小薇同學(xué)在測(cè)固體密度時(shí)操作步驟如下：（1）在實(shí)驗(yàn)室，小薇把天平放在工作臺(tái)上，將游碼歸零，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填左”或“右”），使天平橫梁平衡。（2）小薇選用了一塊小礦石，用調(diào)好的天平測(cè)它的質(zhì)量，當(dāng)右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖甲所示時(shí)，天平恢復(fù)平衡，則測(cè)得的礦石質(zhì)量是g。（3）如圖乙所示的量筒分度值為cm3，在量筒中裝入適量的水，將系了細(xì)線的礦石輕放入量筒，如圖乙所示，讀數(shù)時(shí)視線應(yīng)與液面（選填“相平”或“不相平”），測(cè)得礦石的體積是cm3。（4）實(shí)驗(yàn)后，小薇發(fā)現(xiàn)使用的20g砝碼生銹了，由此導(dǎo)致測(cè)得的礦石密度會(huì)（選填“偏大“偏小”或“不變”）。（5）小薇回家后，想測(cè)出家里某個(gè)小飾品的密度，她找到家里的電子秤，稱出飾品的質(zhì)量是140g，又借助細(xì)線、水、玻璃杯，測(cè)出了飾品的體積，她的實(shí)驗(yàn)操作步驟如圖丙丁所示，則飾品的密度是g/cm3?！敬鸢浮浚?）水平；右；（2）43.4；（3）2；相平；18；（4）偏?。唬?）2.8。【解析】解：（1）把天平放在水平工作臺(tái)上，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平橫梁水平平衡。（2）用調(diào)好的天平測(cè)礦石的質(zhì)量，當(dāng)右盤中所加砝碼和游碼位置如圖甲所示時(shí)，天平平衡，標(biāo)尺的分度值為0.2g，則此礦石的質(zhì)量是20g+20g+3.4g＝43.4g；（3）如圖乙所示的量筒分度值為2cm3，量筒讀數(shù)，視線應(yīng)該與量筒內(nèi)凹液面的底部相平，由圖乙所示量筒可知，測(cè)得礦石的體積V＝38cm3﹣20cm3＝18cm3；（4）所使用的20g的砝碼生銹了，砝碼生銹后質(zhì)量會(huì)增大，這樣用較少的砝碼或少移動(dòng)游碼就可以使天平橫梁水平平衡，因此，測(cè)得的質(zhì)量會(huì)偏小，根據(jù)ρ=m（5）由圖丙、丁可知，飾品排開水的質(zhì)量m排＝686.0g﹣636.0g＝50g，由ρ=mV可得，排開水的體積V排=m因?yàn)榻]，所以V＝V排＝50cm3，則飾品的密度ρ=mV=故答案為：（1）水平；右；（2）43.4；（3）2；相平；18；（4）偏小；（5）2.8?！咀兪?】小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測(cè)力計(jì)，底面積為5cm2、高度為6cm的實(shí)心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細(xì)線等（1）小冉進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：A步驟所示彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N；用彈簧測(cè)力計(jì)掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中：實(shí)驗(yàn)步驟BCDEF彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N2.62.52.42.42.3（2）在實(shí)驗(yàn)步驟B中銅塊所受浮力F?。絅。（3）分析實(shí)驗(yàn)步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟有關(guān)；分析實(shí)驗(yàn)步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟有關(guān)。（4）小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是g/cm3（結(jié)果保留一位小數(shù)），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強(qiáng)是Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強(qiáng)隨著深度的增加逐漸（選填“增大”或“減小”）。（5）小冉在步驟B的基礎(chǔ)上繼續(xù)探究：保持銅塊下表面所處的位置不變，把彈簧測(cè)力計(jì)的拉環(huán)固定在鐵架臺(tái)上，緩慢向燒杯內(nèi)加水，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸（選填“增大”或“減小”）；當(dāng)所加水使銅塊剛好浸沒時(shí)（水未溢出），燒杯底部受到水的壓強(qiáng)增加了Pa．（已知在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm）【答案】（1）2.7；（2）0.1；（3）排開液體的體積；液體的密度；（4）1.3；200；增大；（5）減小；420?！窘馕觥拷猓海?）測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N，由指針位置可知，A步驟所示彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.7N；（2）由表格數(shù)據(jù)可知，在實(shí)驗(yàn)步驟B中拉力為2.6N，則步驟B中銅塊所受浮力F?。紾﹣F拉＝2.7N﹣2.6N＝0.1N，由A、B、C、D所示實(shí)驗(yàn)可知物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知：浸在同種液體中的物體所受浮力大小跟物體排開液體的體積有關(guān)。由A、E、F，實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，這說明物體排開相同體積的液體時(shí)，所受浮力大小根液體密度有關(guān)。（3）V＝5cm2×6cm＝30cm3＝3×10﹣5m3，浸沒時(shí)，V排＝V，在F圖中，F(xiàn)浮′＝G?F由F?。溅岩篻V排可得：ρ液=F浮gV排=0.4N由浮力產(chǎn)生的原因可知，驟B中銅塊下表面受到水的壓力F＝F浮＝0.1N。下表面受到水的壓強(qiáng)p=F由B、C、D中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)拉逐漸減小，根據(jù)F浮＝G﹣F拉可知，浮力增大，即下表面受到水的壓力增大，受力面積不變，由p=F（5）緩慢向燒杯內(nèi)加水，排開水的體積增大，根據(jù)F?。紾﹣F拉可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸減??；由F?。溅岩篻V排可得：V排′=F浮此時(shí)銅塊浸入水的深度：h1=V由此當(dāng)所加水使銅塊剛好浸沒時(shí)（水未溢出），所加水的深度，h＝6cm﹣2cm＝4cm＝0.04m，燒杯底部受到水的壓強(qiáng)增加了p1＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa，但由于在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm，因此當(dāng)所加水使銅塊剛好浸沒時(shí)（水未溢出），此時(shí)拉力減小0.2N，則彈簧的長度縮短0.2cm＝0.002m，因此還應(yīng)該倒入0.002m高度的水，故p2＝ρ水gh2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m＝20Pa，因此燒杯底部受到水的壓強(qiáng)增加值△p＝p1+p2＝400Pa+20Pa＝420Pa。故答案為：（1）2.7；（2）0.1；（3）排開液體的體積；液體的密度；（4）1.3；200；增大；（5）減??；420。跟蹤訓(xùn)練1．小紅“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”，步驟如圖：（1）物體M重N；（2）通過實(shí)驗(yàn)a、c可知，物體M浸沒在水中時(shí)所受浮力是N；浮力大小與物體M浸沒的深度（填“有”或“無”）關(guān)；（3）通過a、c、e三次實(shí)驗(yàn)，可探究物體所受浮力大小與液體的有關(guān)；（兩個(gè)字）（4）M浸沒在液體中時(shí)排開液體的重力是N?！敬鸢浮浚?）20；（2）5；無；（3）密度；（4）4?！窘馕觥拷猓海?）由實(shí)驗(yàn)a可知，物體M掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體M的重力，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為20N，所以物體M重20N。（2）由實(shí)驗(yàn)c可知，當(dāng)物體M完全浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為15N，由F?。紾﹣F可知，物體M浸沒在水中時(shí)所受浮力是F?。紾﹣F＝20N﹣15N＝5N。由實(shí)驗(yàn)a、c、d可知，物體M完全浸沒在水中，浸沒深度不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，由F?。紾﹣F可知，當(dāng)物體M完全浸沒在水中，浸沒深度不同時(shí)，物體M所受浮力相等，所以浮力大小與物體M浸沒的深度無關(guān)。（3）通過a、c、e三次實(shí)驗(yàn)可知，浸在液體中的物體受到浮力大小，跟物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān)，c、e實(shí)驗(yàn)物體M排開液體的體積相同，液體的密度不同，通過a、c、e三次實(shí)驗(yàn)，可以探究浮力大小跟液體密度的關(guān)系。（4）由實(shí)驗(yàn)e可知，M浸沒在液體中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為16N，由F?。紾﹣F可知，物體M浸沒在液體中時(shí)所受浮力是F浮'＝G﹣F'＝20N﹣16N＝4N由阿基米德原理可知，M浸沒在液體中時(shí)排開液體的重力等于物體M浸沒在液體中時(shí)所受浮力，所以M浸沒在液體中時(shí)排開液體的重力是4N。故答案為：（1）20；（2）5；無；（3）密度；（4）4。2．小明用裝有沙子的帶蓋塑料瓶探究浮力的影響因素。（1）小明依次做了如下實(shí)驗(yàn)：①根據(jù)A、C的結(jié)果，可得該塑料瓶浸沒在水中受到的浮力是N；②根據(jù)A與幾次實(shí)驗(yàn)，可得：浮力大小與排開液體體積有關(guān)，根據(jù)A、C、D的結(jié)果，可得：浮力大小與有關(guān)；③可以計(jì)算出鹽水的密度為kg/m3；④為驗(yàn)證浮力和物體的密度是否有關(guān)，小明將瓶子中的沙子倒掉一些相當(dāng)于減小物體密度。接著他仿照步驟D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)小于1.7N，便認(rèn)為浮力和物體的密度有關(guān)，小明在該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中存在的問題是不同；（2）如圖2所示是小明利用不同的粗細(xì)均勻吸管制成的密度計(jì)豎直漂浮在水中時(shí)的情形，其中密度計(jì)（選填“①”“②”或“③”）在測(cè)量其他液體密度時(shí)結(jié)果更精確?！敬鸢浮浚?）1；液體密度；1.1×103；物體的重力；（2）②?！窘馕觥拷猓海?）①根據(jù)A、C兩圖所測(cè)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體此時(shí)所受的浮力為：F浮水＝G﹣F拉＝2.8N﹣1.8N＝1N，②根據(jù)A、C、D的可知，液體密度不同，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不同，即浮力大小不同，可以得到的結(jié)論是浮力大小與液體密度有關(guān)。③根據(jù)A與D兩圖所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體浸沒在鹽水中所受的浮力為：F浮鹽水＝G﹣F′＝2.8N﹣1.7N＝1.1N，根據(jù)阿基米德原理可得：F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物，故V物因?qū)嶒?yàn)中，排開液體的體積都等于物體的體積，故有：F浮鹽水則鹽水的密度為：ρ鹽水=F倒掉些沙子后，瓶子和沙子的重小于2.8N，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)沒有控制物體的重力相同。（2）密度計(jì)的特點(diǎn)是刻度不均勻，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越準(zhǔn)確；深度越深，相鄰兩密度值的間距越大，由題圖可知，密度計(jì)②所處的深度最深，相鄰兩密度值的間距最大，測(cè)量值最準(zhǔn)確。故答案為：（1）1；液體密度；1.1×103；物體的重力；（2）②。3．小明等幾位同學(xué)設(shè)計(jì)不同實(shí)驗(yàn)探究浮力。（1）他們找了一段較細(xì)的紅線，將其兩端分別固定在乒乓球和大燒杯的底部，再向燒杯緩慢注水，直到水將乒乓球浸沒，發(fā)現(xiàn)紅線在豎直方向被拉直，如圖甲所示；然后，將大燒杯傾斜，發(fā)現(xiàn)紅線仍舊在豎直方向被拉直，如圖乙所示。根據(jù)兩次觀察到的現(xiàn)象，小明他們認(rèn)為：乒乓球受到的浮力（選填序號(hào)）。A．大小與乒乓球的體積有關(guān)B．大小與水的密度有關(guān)C．方向可能豎直向上也可能斜向上D．方向豎直向上（2）在彈簧測(cè)力計(jì)下懸掛一個(gè)鋁塊，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是4.0N。然后，將鋁塊慢慢浸入水中，當(dāng)鋁塊部分浸入水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丙所示，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是N；當(dāng)鋁塊全部浸沒在水中，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖丁所示，此時(shí)鋁塊受到浮力大小是N。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：鋁塊浸在水中的體積越大，受到浮力越大。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)手中的彈簧測(cè)力計(jì)損壞了，聰明的小強(qiáng)同學(xué)利用刻度均勻的杠桿和鉤碼（每只重0.5N）替代彈簧測(cè)力計(jì)順利地完成了該實(shí)驗(yàn)。以下是小強(qiáng)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)操作，請(qǐng)你幫他完善該實(shí)驗(yàn)探究。①將杠桿安裝在支架上，靜止時(shí)如圖1所示，應(yīng)將平衡螺母向（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。②如圖2中甲所示，將重2N的物體G掛在A點(diǎn)，兩只鉤碼掛在B點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。③將物體G部分浸入水中（如圖2中乙所示），兩只鉤碼移到C點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。④將物體G浸沒于水中（如圖2中丙所示），兩只鉤碼移到D點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。⑤將物體G浸沒于鹽水中（如圖2中丁所示），兩只鉤碼移到E點(diǎn)時(shí)，杠桿在水平位置平衡。分析與論證：分析比較②、③、④可得：物體G所受浮力大小與有關(guān)；分析比較②、④、⑤可得：物體G所受浮力大小與有關(guān)；由題中信息計(jì)算物體G的體積V＝m3，鹽水的密度ρ鹽水＝kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）【答案】（1）D；（2）3.0；1.5；（3）右；物體排開液體的體積；物體排開液體的密度；10﹣4；1.125×103?！窘馕觥拷猓海?）由題圖可知，紅線始終被拉直，乒乓球受到的浮力與紅線對(duì)它豎直向下的拉力、小球豎直向下的重力是平衡力，由二力平衡條件知，乒乓球受到的浮力方向豎直向上，故選D。（2）圖丙中彈簧測(cè)力計(jì)顯示的為3N，圖丁中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.5N，故F?。紾﹣F拉＝4.0N﹣2.5N＝1.5N，即圖丁中鋁塊受到的浮力為1.5N。（3）靜止時(shí)杠桿左端下沉，則杠桿重心在支點(diǎn)左側(cè)，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使得杠桿水平。③④實(shí)驗(yàn)中，物體排開液體的密度相同，④中排開液體的體積較大，L阻較小，物體受到浮力較大，故比較②、③、④實(shí)驗(yàn)可得：物體G所受浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；④⑤實(shí)驗(yàn)中，排開液體的體積相同，而⑤中排開液體的密度大于④中排開液體的密度，⑤中對(duì)應(yīng)的阻力臂最小，則受到的浮力最大，故分析比較②、④、⑤可得：物體G所受浮力大小與排開液體的密度有關(guān)；由圖知，OA＝4L，OE＝3.5L，OD＝4L，OC＝6L，0B＝8L，由②杠桿的平衡條件可得：G×OA＝2G鉤×OB＝1N×OB，G=1N×OBG浸沒水中時(shí)，將已知量代入1得：ρ水gV排＝2N?1N×4LV排=1N1×10因物體浸沒，所以物體G的體積V＝V排＝10﹣4m3，由⑤將已知量和求出的量代入1中有ρ鹽水鹽水的密度為：ρ鹽水＝1.125×103kg/m3。故答案為：（1）D；（2）3.0；1.5；（3）右；物體排開液體的體積；物體排開液體的密度；10﹣4；1.125×103。4．在學(xué)習(xí)浮力部分知識(shí)時(shí)萱萱想要“探究浮力的大小和哪些因素有關(guān)”，操作步驟如圖1a、b、c、d、e、f。實(shí)驗(yàn)步驟bcdef測(cè)力計(jì)示數(shù)/N2.42.32.22.22.0（1）表格中缺少a的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)你根據(jù)圖a讀出數(shù)據(jù)：N，在實(shí)驗(yàn)步驟b中物體所受的浮力為N；（2）分析實(shí)驗(yàn)步驟a、b、c、d，浸在水中的物體所受的浮力與有關(guān)；分析三個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，浸沒在水中的物體所受的浮力與深度（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）萱萱用表格中的數(shù)據(jù)算出了步驟f中液體的密度是kg/m3；（4）同組的小春同學(xué)想用電子秤來測(cè)量礦石的密度，實(shí)驗(yàn)步驟如圖2：①電子秤放在水平桌面上，裝有適量水的燒杯放在電子秤上，電子秤示數(shù)如圖2A所示；②把被測(cè)礦石用細(xì)線拴好，緩慢放入裝有水的燒杯中，礦石未觸碰到燒杯底部，電子秤的示數(shù)如圖2B所示；③然后緩慢放下礦石，讓被測(cè)礦石沉入燒杯底部，如圖2C所示；根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟中的數(shù)據(jù)，可測(cè)出被測(cè)礦石的質(zhì)量是g，被測(cè)礦石的體積m3，被測(cè)礦石的密度是kg/m3。【答案】（1）2.7；0.3；（2）物體排開液體的體積；a、d、e；無關(guān)；（3）1.4×103；（4）300；1.2×10﹣4；2.5×103?！窘馕觥拷猓海?）由圖a可知，彈簧測(cè)力計(jì)分度值為0.1N，其示數(shù)為2.7N，即物體所受的重力為2.7N。由表可知，圖b中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4N，則圖b中物體所受的浮力F浮b＝2.7N﹣2.4N＝0.3N；（2）同理可求得圖c中物體所受的浮力為0.4N，圖d中物體所受的浮力為0.5N；比較b、c、d三個(gè)圖我們可以發(fā)現(xiàn)，隨著物體浸入液體的體積（排開液體的體積）的增加，物體所受的浮力也在增加，所以我們可以得出結(jié)論：物體所受的浮力與其排開液體的體積有關(guān)，排開液體的體積越大，受到的浮力就越大；同理可求得圖e中物體所受的浮力為0.5N，與圖d中物體所受浮力相等；圖d、e中，物體浸沒在液體中，排開液體的體積相同，只是所處的深度不同，而物體所受的浮力相同，這說明物體所受的浮力與物體所處的深度無關(guān)；（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，圖f中物體所受的浮力為F浮f＝2.7N﹣2.0N＝0.7N。圖e、f兩次實(shí)驗(yàn)中，物體排開液體的體積相同，所以我們可以根據(jù)阿基米德原理列出：F浮e代入數(shù)值0.5N1.0×103kg/m（4）由AC兩圖可得礦石的質(zhì)量為：m石＝mC﹣mA＝650g﹣350g＝300g＝0.3kg；B圖中，礦石懸掛在細(xì)繩上，礦石受到水豎直向上的浮力，物體間力的作用是相互的，礦石給水一個(gè)豎直向下的壓力作用在容器的底部，導(dǎo)致電子秤的示數(shù)增加，對(duì)比A圖，增加的壓力和浮力大小相等，所以，礦石浸沒時(shí)受到的浮力F浮＝（mB﹣mA）g＝（0.470kg﹣0.350kg）×10N/kg＝1.2N；根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)浮＝ρ水gV排＝ρ水gV石＝1.0×103kg/m3×10N/kg×V石＝1.2N解得V石＝1.2×10﹣4m3；礦石的密度：ρ石=m石V石=0.3kg1.2×10?4m3=2.5×10故答案為：（1）2.7；0.3；（2）物體排開液體的體積；a、d、e；無關(guān)；（3）1.4×103；（4）300；1.2×10﹣4；2.5×103。5．小巴同學(xué)探究“浮力的大小與物體排開水所受重力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置及過程如圖所示：（1）如圖A到E所示，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論的是圖的實(shí)驗(yàn)裝置（填字母代號(hào)）；（2）在完善實(shí)驗(yàn)裝置后，有如下實(shí)驗(yàn)步驟，你認(rèn)為不重復(fù)操作且排序合理的應(yīng)是；（填字母代號(hào)）①將鐵塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F1②將鐵塊浸沒在液體中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2③將裝有排出液體的小桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F3④將空桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F4A．①②③④B．①④②③C．④①②③D．④②①③（3）通過探究，若等式成立（選用F1、F2、F3和F4表示），則得出阿基米德原理；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，下列繼續(xù)進(jìn)行的操作中不合理的是；（填字母代號(hào)）A．用原來的方案和器材多次測(cè)量取平均值B．用原來的方案將水換成酒精進(jìn)行實(shí)驗(yàn)C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（5）小蜀同學(xué)在圖C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論；（6）小魯同學(xué)利用上述實(shí)驗(yàn)中的器材和木塊，探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，實(shí)驗(yàn)過程中不需要彈簧測(cè)力計(jì)的是圖中（填“A”“B”“C”“D”或“E”）所示步驟；（7）小巴同學(xué)還想利用浮力測(cè)量木塊的密度，他找來的實(shí)驗(yàn)器材有：木塊、彈簧測(cè)力計(jì)（0～5N）、底部固定有滑輪的水槽、細(xì)線及足量的水：①如圖甲，先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)木塊的重力；再用細(xì)線繞過滑輪將木塊與測(cè)力計(jì)連接起來接著往水槽中倒入適量的水，使木塊浸沒在水中，如圖乙，木塊在水中靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.6N。她利用定滑輪改變力的方向的作用，巧妙的得到了木塊的密度為kg/m3；②實(shí)驗(yàn)完畢小巴收拾儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)在豎直方向未使用時(shí)，指針始終指在0.1N處，則他測(cè)得的木塊密度會(huì)比真實(shí)值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】（1）B；（2）C；（3）F1﹣F2＝F3﹣F4；（4）A；（5）能；（6）C；（7）0.6×103；（8）偏小。【解析】解：（1）用排水法測(cè)出物體受到的浮力，在實(shí)驗(yàn)前溢水杯中應(yīng)裝滿水，由圖示實(shí)驗(yàn)可知，在實(shí)驗(yàn)步驟B中沒有將水裝滿到燒杯口，會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論；（2）不重復(fù)操作的合理實(shí)驗(yàn)步驟：將空桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F4；將鐵塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F1；將鐵塊浸沒在液體中，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F2；將裝有排出液體的小桶掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F3。故合理順序?yàn)椋孩堍佗冖?，故A、B、D不符合題意，C符合題意；故選C；（3）由實(shí)驗(yàn)步驟可知，物體受到的浮力F?。紽1﹣F2；物體排開水的重力G＝F3﹣F4；如果F1﹣F2＝F3﹣F4，則可得出阿基米德原理；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，應(yīng)換用不同液體和物體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，而不是用原來的方案和器材多次測(cè)量取平均值，操作中不合理的是A；（5）阿基米德原理對(duì)完全浸沒的物體和部分浸入液體中的物體都是適用的；所以只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，也能得到與（3）相同的結(jié)論；（6）物體漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，測(cè)量漂浮的物體受到的浮力時(shí)，不需要用彈簧測(cè)力計(jì)提著物體，即C步驟不需要彈簧測(cè)力計(jì)；（7）①圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，木塊在空氣中的重力即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4N；圖乙所示的木塊浸沒水中時(shí)木塊共受到重力、拉力、浮力三個(gè)力的作用，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F拉＝1.6N，木塊受到的浮力F?。紾+F拉＝2.4N+1.6N＝4N；由F浮＝ρ水gV排得木塊的體積為V=V根據(jù)G＝mg得，木塊的質(zhì)量為m=G木塊的密度為ρ木②如果實(shí)驗(yàn)前忘記調(diào)零，彈簧測(cè)力計(jì)指針位于0.1N處，則木塊的實(shí)際質(zhì)量為m'＝0.23kg，木塊實(shí)際受到的浮力F'?。紾'+F'拉＝2.3N+1.5N＝3.8N；木塊的實(shí)際體積為V′=V木塊的實(shí)際密度為ρ木因ρ'木＞ρ木，則測(cè)得的木塊的密度值偏小。故答案為：（1）B；（2）C；（3）F1﹣F2＝F3﹣F4；（4）A；（5）能；（6）C；（7）0.6×103；（8）偏小。6．小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時(shí)，做了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問題。（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與液體的關(guān)系；根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為N。（2）小明對(duì)A、B、C、D四個(gè)步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時(shí)與深度有關(guān)，有時(shí)與深度又無關(guān)。①對(duì)此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而（填“增大”“減小”或“不變”）；②當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度（填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。（3）在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出鹽水的密度為