小刚在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,利用实验桌上的实验器材:弹簧测力计、长方体金属块(如图所示,其横向和纵向各有一条中位线)、细线、装有适量水的烧杯,进行实验。小刚得出实验结论:未全部浸入液体中的物体,其所受浮力的大小与物体浸入液体的深度有关。请你利用上述实验器材,设计一个实验证明:小刚的结论是错误的。要求:写出实验步骤(可画示意图辅助说明)、实验现象并简要说明。
八年级物理实验题困难题
小刚在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,利用实验桌上的实验器材:弹簧测力计、长方体金属块(如图所示,其横向和纵向各有一条中位线)、细线、装有适量水的烧杯,进行实验。小刚得出实验结论:未全部浸入液体中的物体,其所受浮力的大小与物体浸入液体的深度有关。请你利用上述实验器材,设计一个实验证明:小刚的结论是错误的。要求:写出实验步骤(可画示意图辅助说明)、实验现象并简要说明。
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实验桌上有如下器材:如图 所示的长方体金属块(其各表面的横向和纵向均有 一条中位线,有一侧面带有间距均为 2cm 的刻线),已调零的弹簧测力计、细线、刻度尺、足够深的水槽和足量的水。 小军学习了浮力知识后,提出新的猜想:“浸在水中的物体所受浮力的大 小与物体底部浸在水中的深度有关。”小军利用上述器材探究,他的实验骤如下:
① 用细线将金属块悬挂在弹簧测力计下,测量金属块的重力 G,将 G 的数据记录在表格中;
② 用细线将金属块纵向挂在弹簧测力计下,使金属块侧面的 4 格刻线(纵向中位线)竖直浸在大水槽的水中,静止时,用弹簧测力计测出对金属 块的拉力 F拉,将金属块浸在水中深度 h 和 F拉的数据记录在表格中;
③仍纵向悬挂金属块,改变金属块浸入水中深度,让金属块侧面的 6 格刻线浸入水中,静止时,用弹簧测力计测出对金属块的拉力 F拉,将 h 和 F拉的数据记录在表格中;
④ 利用公式 F浮= G—F拉和测量数据分别计算出 2 次金属块受到水的浮力 F浮,将数据记录在表格中。
根据以上叙述,回答下列问题:
(1)小军的探究过程中存在的问题:_____。
(2)请你针对小军探究过程中存在的问题,写出改正措施:_____。(提示:可选出需做修改的步骤,并将此步骤重新书写;可画图辅助说明。)
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实验桌上有弹簧测力计、大烧杯、水、细线、各种符合要求的金属块。小华同学要利用这些实验器材探究“金属块浸没在水中时,受到浮力的大小与金属块的重力是否有关”。他进行了如下实验:
①把弹簧测力计调零,在大烧杯中装入适量的水;
②找到两个体积相同的铜块和铁块(ρ铜>ρ铁),分别测出重力G,并记录数据;
③分别把铜块和铁块浸没在水中,用弹簧测力计测出拉力F,并记录数据;
④根据F浮=_____,计算两个金属块受到的浮力,并记录数据。
他发现两个金属块受到的浮力_____(选填“相等”或“不相等”),于是得出结论:金属块浸没在水中时,受到的浮力大小与金属块的重力无关。请你设计出实验数据记录表格:_____。
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淞凇利用如图所示器材“探究浮力大小和哪些因素有关系”.他把同一金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入( )
A. 探究浮力大小与浸人液体深度是否有关,可选择乙、丁实验进行比较
B. 探究浮力大小与排开液体体积是否有关,可选择乙、丙实验进行比较
C. 探究浮力大小与液体密度是否有关,可选择丙、丁实验进行比较
D. 为了探究浮力大小与物体质量是否有关,应再选择质量、体积都不同的物体进行探究
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淞凇利用如图所示器材“探究浮力大小和哪些因素有关系”.他把同一金属块挂在弹簧测力计上,将它分别浸入
A. 探究浮力大小与浸人液体深度是否有关,可选择乙、丁实验进行比较
B. 探究浮力大小与排开液体体积是否有关,可选择乙、丙实验进行比较
C. 探究浮力大小与液体密度是否有关,可选择丙、丁实验进行比较
D. 为了探究浮力大小与物体质量是否有关,应再选择质量、体积都不同的物体进行探究
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小明利用如图甲所示装置,探究浮力的大小跟哪些因素有关。物体A(重12N)、烧杯、水、盐水、细线等器材做影响浮力大小因素的实验,下表是他记录的实验数据。
实验次数 | 物体A的状态 | 弹簧测力计的示数F/N |
1 | A的1/3体积浸在水中 | 10 |
2 | A的1/2体积浸在水中 | 9 |
3 | A浸没在水中 | 6 |
4 | A浸没在水面下不同深度 | 6 |
5 | A浸没在盐水中 | 5.4 |
(1)比较1、2、3次实验可知浮力的大小与_______有关,分析第4次实验可知浮力的大小与_______无关。比较3,5次实验可知浮力的大小与_______有关。
(2)小红发现,物体A浸没在不同液体中时弹簧测力计的示数不同。她又找来密度已知的多种液体,把物体A分别浸没在不同液体中进行多次实验,绘制出弹簧测力计示数F与液体密度ρ液的关系图象如图乙所示,则Fb=_______N,ρa=_______kg/m3。
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小明用一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材探究浮力的大小跟哪些因素有关。如图甲是他的实验探究过程:
(1)分析图中_____的变化可知,物体受到的浮力的大小与_____有关。
(2)小明根据所测得的数据,绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如图乙所示,你认为曲线_____(选埴“①”或“②”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。从图中可以看出金属圆柱体密度与液体的密度的关系是ρ金_____2ρ液(选填“>”“=”或“<”)。
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小明在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,用弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水和盐水等器材,进行了如图实验。
(1)金属块在图C中受到的浮力为_____N。
(2)分析CD两图可知:当金属块浸没在水中后,所受浮力的大小与它浸入水的深度_____(选填“有关”或“无关”)。
(3)由实验数据可得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与_____和_____有关。
(4)根据收集到的实验数据,小明还计算出了盐水的密度为_____kg/m3.如果他在实验中不小心使E图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用,此时测量的盐水密度值将_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
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学习了“认识浮力”后,爱动脑筋的小冬提出了问题:浸在液体中的物体受到浮力的大小与哪些因素有关呢?经过思考,他在学校实验室找来了弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水和盐水等器材,设计并进行了如图探究实验.
(1)金属块在图C中受到的浮力为________N.
(2)分析B、C两图知道:当金属块浸没入水中后,所受浮力的大小与它浸入水的深度________(填“有关”或“无关”).因为此时金属块浸入水的________没有发生变化.
(3)小冬________(填“能”或“不能”)利用图A和D探究浮力的大小与液体密度有关,理由是________。
(4)综合上述实验得到的结论是:浸在液体中的物体受到浮力的大小与________和_________有关.
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做“探究浮力的大小跟什么因素有关”的实验时,小强组内同学利用弹簧测力计、铁块、水(已知密度为ρ水=1.0×103kg/m3)、牛奶、烧杯、细线等实验器材合作完成下面的实验.如图所示:
(1)分析比较实验序号①、②、③可知,弹簧测力计的示数逐渐______(填“变大”“变小”或“不变”).
(2)由实验序号______可探究,浮力的大小与液体密度有关.
(3)通过实验,他们发现利用这些器材还可以测出牛奶的密度,实验步骤如下,请你将实验步骤补充完整.
①用细线拴住铁块挂在弹簧测力计下,测出铁块的重力为G;
②将挂在弹簧测力计下的铁块浸没在水中,______;
③将挂在弹簧测力计下的铁块从水中取出擦干,______,记下弹簧测力计的示数F2;
④计算牛奶密度数学表达式为ρ牛奶=______(用字母表示).
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