6.一个重1 N的物体,挂在弹簧测力计上,当物体浸没在水中时,弹簧测力计的示数是0.8 N,物体受到的浮力大小为
0.2
N,浮力的方向为竖直向上
。答案
6.0.2 竖直向上
解析
【分析】
本题考查浮力的计算及方向,解题时需利用称重法计算浮力,牢记浮力的方向规律。首先明确称重法测浮力的公式:物体浸没在液体中时,浮力等于物体重力与弹簧测力计示数之差;其次,浮力的方向是固定的竖直向上。
【解析】
根据称重法计算浮力:$F_{浮}=G-F_{示}$,已知物体重力$G=1N$,浸没时弹簧测力计示数$F_{示}=0.8N$,代入得$F_{浮}=1N - 0.8N=0.2N$;浮力的方向始终为竖直向上。
【答案】
0.2 竖直向上
【知识点】
浮力的计算、浮力的方向
【点评】
本题是浮力基础题,直接考查称重法测浮力和浮力方向的基本概念,计算简单,属于对核心知识点的直接应用。
【难度系数】
0.9
本题考查浮力的计算及方向,解题时需利用称重法计算浮力,牢记浮力的方向规律。首先明确称重法测浮力的公式:物体浸没在液体中时,浮力等于物体重力与弹簧测力计示数之差;其次,浮力的方向是固定的竖直向上。
【解析】
根据称重法计算浮力:$F_{浮}=G-F_{示}$,已知物体重力$G=1N$,浸没时弹簧测力计示数$F_{示}=0.8N$,代入得$F_{浮}=1N - 0.8N=0.2N$;浮力的方向始终为竖直向上。
【答案】
0.2 竖直向上
【知识点】
浮力的计算、浮力的方向
【点评】
本题是浮力基础题,直接考查称重法测浮力和浮力方向的基本概念,计算简单,属于对核心知识点的直接应用。
【难度系数】
0.9
7.小梦在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中,选用弹簧测力计、烧杯、水、盐、细线、体积相同的实心铁块和铜块($\rho_{铁}<\rho_{铜}$)等器材进行实验,如图所示。下列实验过程中,弹簧测力计的示数会变大的是(

A.铜块替换铁块,仍浸没在图示位置
B.改变浸没在水中铁块的浸没深度
C.向烧杯中加适量的盐并轻轻搅动
D.铁块从接触水面到全部浸入水中
A
)A.铜块替换铁块,仍浸没在图示位置
B.改变浸没在水中铁块的浸没深度
C.向烧杯中加适量的盐并轻轻搅动
D.铁块从接触水面到全部浸入水中
答案
7.A
解析
【分析】
要判断弹簧测力计的示数是否变大,需明确弹簧测力计示数与物体重力、浮力的关系:弹簧测力计示数$ F_{示}=G-F_{浮} $,因此示数变化由浮力变化决定。结合阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $,浮力大小与液体密度、排开液体体积有关,与浸没深度无关,据此逐一分析选项即可。
【解析】
弹簧测力计示数等于物体重力减去所受浮力,即$ F_{示}=G-F_{浮} $,根据阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $,浮力与液体密度、排开液体体积有关,与浸没深度无关。
选项A:铜块替换铁块后仍浸没在水中,排开水的体积$ V_{排} $不变,水的密度$ \rho_{液} $不变,故浮力$ F_{浮} $相同;因$ \rho_{铜}>\rho_{铁} $且体积相同,所以铜块重力$ G_{铜}>G_{铁} $,则$ F_{示}=G_{铜}-F_{浮}>G_{铁}-F_{浮} $,示数变大,符合要求。
选项B:改变铁块浸没深度,铁块浸没后$ V_{排} $和$ \rho_{液} $均不变,浮力$ F_{浮} $不变,重力$ G $不变,故$ F_{示} $不变,不符合。
选项C:向烧杯加盐,液体密度$ \rho_{液} $变大,铁块浸没时$ V_{排} $不变,浮力$ F_{浮} $变大,因此$ F_{示}=G-F_{浮} $变小,不符合。
选项D:铁块从接触水面到全部浸入水中,$ V_{排} $变大,浮力$ F_{浮} $变大,$ F_{示} $变小,不符合。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
浮力的影响因素、阿基米德原理
【点评】
本题结合弹簧测力计示数变化考查浮力知识,核心是掌握$ F_{示}=G-F_{浮} $和阿基米德原理,属于浮力基础应用题型,需准确分析各选项中浮力的变化情况。
【难度系数】
0.5
要判断弹簧测力计的示数是否变大,需明确弹簧测力计示数与物体重力、浮力的关系:弹簧测力计示数$ F_{示}=G-F_{浮} $,因此示数变化由浮力变化决定。结合阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $,浮力大小与液体密度、排开液体体积有关,与浸没深度无关,据此逐一分析选项即可。
【解析】
弹簧测力计示数等于物体重力减去所受浮力,即$ F_{示}=G-F_{浮} $,根据阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{液}gV_{排} $,浮力与液体密度、排开液体体积有关,与浸没深度无关。
选项A:铜块替换铁块后仍浸没在水中,排开水的体积$ V_{排} $不变,水的密度$ \rho_{液} $不变,故浮力$ F_{浮} $相同;因$ \rho_{铜}>\rho_{铁} $且体积相同,所以铜块重力$ G_{铜}>G_{铁} $,则$ F_{示}=G_{铜}-F_{浮}>G_{铁}-F_{浮} $,示数变大,符合要求。
选项B:改变铁块浸没深度,铁块浸没后$ V_{排} $和$ \rho_{液} $均不变,浮力$ F_{浮} $不变,重力$ G $不变,故$ F_{示} $不变,不符合。
选项C:向烧杯加盐,液体密度$ \rho_{液} $变大,铁块浸没时$ V_{排} $不变,浮力$ F_{浮} $变大,因此$ F_{示}=G-F_{浮} $变小,不符合。
选项D:铁块从接触水面到全部浸入水中,$ V_{排} $变大,浮力$ F_{浮} $变大,$ F_{示} $变小,不符合。
综上,答案为A。
【答案】
A
【知识点】
浮力的影响因素、阿基米德原理
【点评】
本题结合弹簧测力计示数变化考查浮力知识,核心是掌握$ F_{示}=G-F_{浮} $和阿基米德原理,属于浮力基础应用题型,需准确分析各选项中浮力的变化情况。
【难度系数】
0.5
8. 同学们在探究影响浮力大小的因素的实验中,根据日常生活经验提出了以下猜想:
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关;
②浮力大小与物体排开液体的体积有关;
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示。已知$\rho_{水}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$。

(1)根据实验数据,小聪计算出该物体浸没在水中时受到的浮力大小是
(2)为了验证猜想①,分析A与C、D三次实验,得出的结论是浸没在液体中的物体所受浮力的大小与浸入液体中的深度
(3)为了验证猜想②,分析A与
(4)小聪为了验证猜想③,分析A与B、E三次实验,得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。你认为这样操作是
(5)小明想设计一个实验,探究浸没在液体中的物体所受的浮力是否跟物体的形状有关,在已有实验器材的基础上,用两块橡皮泥进行实验,则这两块橡皮泥应满足的条件是
A. 体积不同,形状相同
B. 体积相同,形状不同
C. 体积相同,形状相同
D. 体积不同,形状不同
①浮力大小与物体浸入液体中的深度有关;
②浮力大小与物体排开液体的体积有关;
③浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示。已知$\rho_{水}=1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$。
(1)根据实验数据,小聪计算出该物体浸没在水中时受到的浮力大小是
4
N。(2)为了验证猜想①,分析A与C、D三次实验,得出的结论是浸没在液体中的物体所受浮力的大小与浸入液体中的深度
无
(选填“有”或“无”)关。(3)为了验证猜想②,分析A与
B、C
三次实验,得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。(4)小聪为了验证猜想③,分析A与B、E三次实验,得出的结论是浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。你认为这样操作是
错误
(选填“正确”或“错误”)的,理由是没有控制排开液体的体积相等
。(5)小明想设计一个实验,探究浸没在液体中的物体所受的浮力是否跟物体的形状有关,在已有实验器材的基础上,用两块橡皮泥进行实验,则这两块橡皮泥应满足的条件是
B
(填选项字母)。A. 体积不同,形状相同
B. 体积相同,形状不同
C. 体积相同,形状相同
D. 体积不同,形状不同
答案
8.(1)4 (2)无 (3)B、C
(4)错误 没有控制排开液体的体积相等 (5)B
(4)错误 没有控制排开液体的体积相等 (5)B
解析
【分析】
本题围绕探究影响浮力大小的因素展开,核心方法是称重法测浮力和控制变量法。解题时需明确:称重法计算浮力公式为$F_{浮}=G-F_{拉}$;验证某一猜想时,要控制其他变量不变,只改变要探究的变量。第(1)题利用重力和浸没时的拉力差计算浮力;第(2)题对比浸没在同种液体、不同深度的实验,判断浮力是否变化;第(3)题验证浮力与排开体积的关系,需保持液体密度相同,改变排开体积;第(4)题验证浮力与液体密度的关系,需控制排开体积相同,分析操作是否符合控制变量;第(5)题探究浮力与形状的关系,需控制体积相同,改变形状。
【解析】
(1) 由图A可知,物体的重力$G=6\ \mathrm{N}$;图C(或D)中,物体浸没在水中时弹簧测力计的示数$F=2\ \mathrm{N}$。根据称重法,物体浸没在水中受到的浮力:$F_{浮}=G-F=6\ \mathrm{N}-2\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$。
(2) 分析A、C、D三次实验:物体均浸没在水中,液体密度相同,排开液体的体积相同,仅浸入液体的深度不同,而弹簧测力计示数相同,说明浮力相同,因此浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。
(3) 验证猜想②(浮力与排开液体体积有关),需控制液体密度相同,改变排开液体的体积,因此应分析A与B、C三次实验:B中物体部分浸入水中,C中物体完全浸入水中,排开液体体积不同,弹簧测力计示数不同,浮力不同,可得出结论。
(4) 验证猜想③(浮力与液体密度有关),需控制排开液体的体积相同,而分析A与B、E时,B中物体部分浸入水中,E中物体完全浸入盐水中,排开液体的体积不同,未控制排开体积相等,因此操作错误。
(5) 探究浮力与物体形状的关系,根据控制变量法,需控制橡皮泥的体积相同(即排开液体体积相同),仅改变形状,因此选B选项。
【答案】
(1)4 (2)无 (3)B、C (4)错误;没有控制排开液体的体积相等 (5)B
【知识点】
浮力的计算、影响浮力大小的因素、控制变量法
【点评】
本题是力学中探究浮力影响因素的典型实验题,重点考查称重法测浮力和控制变量法的应用,要求学生能准确分析实验中的变量与不变量,理解实验设计的合理性,是初中物理的基础重点题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕探究影响浮力大小的因素展开,核心方法是称重法测浮力和控制变量法。解题时需明确:称重法计算浮力公式为$F_{浮}=G-F_{拉}$;验证某一猜想时,要控制其他变量不变,只改变要探究的变量。第(1)题利用重力和浸没时的拉力差计算浮力;第(2)题对比浸没在同种液体、不同深度的实验,判断浮力是否变化;第(3)题验证浮力与排开体积的关系,需保持液体密度相同,改变排开体积;第(4)题验证浮力与液体密度的关系,需控制排开体积相同,分析操作是否符合控制变量;第(5)题探究浮力与形状的关系,需控制体积相同,改变形状。
【解析】
(1) 由图A可知,物体的重力$G=6\ \mathrm{N}$;图C(或D)中,物体浸没在水中时弹簧测力计的示数$F=2\ \mathrm{N}$。根据称重法,物体浸没在水中受到的浮力:$F_{浮}=G-F=6\ \mathrm{N}-2\ \mathrm{N}=4\ \mathrm{N}$。
(2) 分析A、C、D三次实验:物体均浸没在水中,液体密度相同,排开液体的体积相同,仅浸入液体的深度不同,而弹簧测力计示数相同,说明浮力相同,因此浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度无关。
(3) 验证猜想②(浮力与排开液体体积有关),需控制液体密度相同,改变排开液体的体积,因此应分析A与B、C三次实验:B中物体部分浸入水中,C中物体完全浸入水中,排开液体体积不同,弹簧测力计示数不同,浮力不同,可得出结论。
(4) 验证猜想③(浮力与液体密度有关),需控制排开液体的体积相同,而分析A与B、E时,B中物体部分浸入水中,E中物体完全浸入盐水中,排开液体的体积不同,未控制排开体积相等,因此操作错误。
(5) 探究浮力与物体形状的关系,根据控制变量法,需控制橡皮泥的体积相同(即排开液体体积相同),仅改变形状,因此选B选项。
【答案】
(1)4 (2)无 (3)B、C (4)错误;没有控制排开液体的体积相等 (5)B
【知识点】
浮力的计算、影响浮力大小的因素、控制变量法
【点评】
本题是力学中探究浮力影响因素的典型实验题,重点考查称重法测浮力和控制变量法的应用,要求学生能准确分析实验中的变量与不变量,理解实验设计的合理性,是初中物理的基础重点题型。
【难度系数】
0.6
登录