重庆市中考物理总复习测试B卷附答案 第5讲 浮力 第二节 浮力的相关实验Word格式文档下载.docx

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用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示（液体均未溢出），并将其示数记录在下表中：

第2题图

实验步骤

B

C

D

E

F

弹簧测力计示数/N

2.6

2.5

2.4

2.3

（2）在实验步骤B中铜块所受浮力F浮＝________N.

（3）分析实验步骤A、B、C、D，可以说明浮力大小跟______________________有关；

分析实验步骤A、E、F，可以说明浮力大小跟________________有关．

（4）小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是________g/cm3（结果保留一位小数），还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是________Pa，并发现步骤B、C、D中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐________（选填“增大”或“减小”）．

（5）小冉在步骤B的基础上继续探究：

保持铜块下表面所处的位置不变，把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上，缓慢向烧杯内加水，发现弹簧测力计的示数逐渐________（选填“增大”或“减小”）；

当所加水使铜块刚好浸没时（水未溢出），烧杯底部受到水的压强增加了________Pa.（已知在一定范围内，弹簧受到的拉力每减少0.1N，弹簧的长度就缩短0.1cm）

3．（2015重庆B卷17题9分）某兴趣小组在探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律的实验中，做了如图1所示的实验，将同一物体A逐渐浸入到密度为ρ0的液体中，并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律，得出以下一些结论：

第3题图1

（1）分析比较实验甲、乙、丙可初步得出结论：

当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越________；

分析比较实验序号____________可初步得出结论：

当排开液体的体积相同时，物体所受浮力与浸没在液体中的深度________（选填“有关”或“无关”）．

（2）由实验可知A物体的重力为________N，A物体浸没在液体中时所受的浮力是________N.

（3）同组的小薇同学继续用下面的方法测出了金属块B物体的密度，她具体操作如下：

①取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中，待其静止后用刻度尺测出有

高度露出液面，如图2甲所示，则木块浸入液体中的深度是________，木块底部所受液体的压强是________（以上两空均用相关的物理量表示）．

②将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1，如图2乙．

③用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央，放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2，如图2丙．

第3题图2

④则B物体的密度ρB＝__________________（用相关的物理量表示）．实验结束后同学们展开了激烈讨论，认为小薇同学的操作还是有一些不足，请你说出一条不足之处：

______________________________．

4．（2017重庆B卷17题8分）如图所示，小彬同学对“浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度是否有关”进行了实验探究．

（1）实验前首先应按竖直方向对弹簧测力计进行______．本实验中，使用弹簧测力计时，手应该拿住弹簧测力计的______（选填“拉环”或“刻度盘”）．

第4题图甲

（2）小彬同学依次进行了如图所示的实验，第①次实验中测力计示数为______N．通过分析发现，浸没在纯水中的物体所受的浮力大小与深度______（选填“有关”或“无关”）．进一步分析得出：

物体浸没后与放入前相比，容器对水平地面的压力增加了______N.

（3）小彬同学又进行了“盐水浮鸡蛋”的实验，发现一个有趣的现象：

悬浮在盐水中如图乙所示位置的鸡蛋，如果用外力将鸡蛋轻轻向下或向上移动一小段距离，撤销外力后它马上又会回到原来位置悬浮．此现象初步表明：

深度增大，浸没在盐水中的鸡蛋所受的浮力______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

（4）为了精确检验这一结论是否正确，小彬同学找到一个分度值为0.1g的电子秤，将图甲中的纯水换成盐水静置一段时间后，用图甲中的同一物体，依次进行了图丙所示的实验．分析电子秤的示数可知：

（3）中的结论是正确的．进一步分析可知，出现这一现象的真正原因是：

盐水的________随深度而变化．小彬同学为自己的新发现感到万分高兴，但他并没有停下探究的脚步，再一次分析，他计算出图丙②到图丙④细线对物体拉力的变化量为________N.

第4题图

5．（2012重庆18题9分）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积．他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开液体的体积，实验数据记录在下表中．

第5题图

液体种类

实验序号

物体重力

G物（N）

弹簧测力计示数F（N）

物体受到浮力F浮（N）

排开液体体积V排（cm3）

水

ρ水＝1.0g/cm3

1

2

1.5

50

1.0

100

3

0.5

150

酒精

ρ酒精＝0.8g/cm3

4

1.6

0.4

5

1.2

0.8

6

（1）分析表中数据，实验所用物体的重力为__________N，第一次实验中物体所受的浮力F浮＝__________N.

（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：

当液体的种类相同时，排开液体的体积越____________，浸在液体中的物体受到的浮力越大；

分析比较实验序号__________可初步得出结论：

当排开液体的体积相同时，液体密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大．

（3）请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排＝______N．通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证__________原理．

（4）本实验在探究“浮力的大小与哪些因素”有关时，选用了不同液体并进行了多次实验，其目的是为了__________（选填字母序号）．

A.寻找普遍规律　　　　B.取平均值减小误差

（5）实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越______．于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块，如图甲；

当他把物块浸没在水中时，如图乙，弹簧测力计的读数为0.5N，他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样；

当他把物块浸没在酒精中时，如图丙，应该在弹簧测力计刻度盘的______N处对应标上0.8g/cm3的字样，聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤．

答案

1.（每空1分，共5分）②逐渐增大　排开液体的体积　0.214④有关　糖水密度不均匀，下面糖水的密度大于上面糖水的密度

【解析】②石块缓慢浸入糖水至刚好浸没，这一过程中，糖水的深度增加；

由p液＝ρ液gh可知：

糖水对杯底的压强逐渐增大；

由F液＝p液S可知：

糖水对杯底的压力逐渐增大，说明石块所受浮力大小与石块排开液体的体积有关，由图甲可知：

F甲＝G杯＋G糖水①；

由图乙可知：

F乙＝G杯＋G糖水＋G石－F拉＝G杯＋G糖水＋F浮②；

②－①得：

图乙位置石块所受的浮力F浮＝F乙－F甲＝G乙－G甲＝m乙g－m甲g＝421.4×

10－3kg×

10N/kg－400.0×

10N/kg＝0.214N；

④由题意可知：

电子秤示数一直减小，说明石块所受的浮力F丙减小；

由图丙可知：

F丙＝G杯＋G糖水＋G石－F拉＝G杯＋G糖水＋F浮，则F浮也减小；

由F浮＝ρ液gV排可知：

V排不变，则ρ液减小；

由于糖水放置了一段时间，下面糖水的密度将大于上面糖水的密度，所以导致石块从糖水中缓慢提起的过程中，所受浮力减小，故石块在放置一段时间的糖水中所受浮力的大小与浸没深度有关．

2.（每空1分，共9分）

（1）2.7　

（2）0.1　（3）物体排开液体的体积　液体的密度　（4）1.3　200　增大　（5）减小　420

【解析】

（1）由题图可知，该弹簧测力计的分度值为0.1N，则其示数为2.7N；

（2）由表中数据可知，在实验步骤B中弹簧测力计的示数为2.6N，又由第

（1）问可知，铜块的重力为2.7N，故此时铜块所受浮力F浮＝G－F＝2.7N－2.6N＝0.1N；

（3）由实验步骤A、B、C、D可知，液体密度相同，在液体中所处深度相同，但铜块排开液体的体积不同，铜块所受的浮力也不同，故可以说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关；

由实验步骤A、E、F可知，铜块排开液体的体积相同，在液体中所处深度相同，液体密度不同，铜块所受的浮力也不同，故可以说明浮力大小跟液体的密度有关；

（4）由A、D或A、E两实验步骤可知，铜块完全浸没在水中所受的浮力为F浮′＝G－F′＝2.7N－2.4N＝0.3N；

铜块的体积即铜块排开水的体积V铜＝V排＝

＝

＝3×

10－5m3；

由A、F两实验步骤可知，铜块完全浸没在某液体中所受的浮力为F浮″＝G－F″＝2.7N－2.3N＝0.4N，此时铜块排开液体的体积即铜块的体积，则该液体的密度为ρ液＝

≈1.3×

103kg/m3＝1.3g/cm3；

由第

（2）问可知，此时铜块所受浮力F浮＝0.1N；

根据浮力产生的原因，即物体所受浮力是由液体对物体上下表面的压力差产生的，故此时铜块下表面受到水的压力F＝F浮＝0.1N；

由于铜块的底面积S＝5cm2＝5×

10－4m2，故铜块下表面受到水的压强为p＝

＝200Pa.根据前面的分析及实验步骤B、C、D可知，铜块下表面所处的深度增加，由p＝ρgh得受到水的压强增大；

（5）保持铜块下表面所处的位置不变，把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上，缓慢向烧杯内加水，铜块排开液体的体积增大；

由F浮＝ρ液gV排可知，铜块所受的浮力也增大；

由F浮＝G－F可知，弹簧测力计的示数逐渐减小，也就是弹簧测力计缩短了一定的长度；

由于实验步骤B中弹簧测力计的示数为2.6N，铜块完全浸没在水中弹簧测力计的示数为2.4N，减小了ΔF＝2.6N－2.4