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探究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?
探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)
【實(shí)驗(yàn)器材】
透明玻璃筒、雞蛋、食鹽、彈簧測力計(jì)、金屬圓柱體、細(xì)線、燒杯、小石塊
【實(shí)驗(yàn)原理】
稱重法測浮力： F浮 =G-F
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①把雞蛋放入盛水的透明玻璃筒中，雞蛋沉入筒底，然后向水中撒鹽并攪動，觀察雞蛋的浮沉情況。
②用彈簧測力計(jì)提著金屬圓柱體慢慢浸入水中，觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)變化情況，
③用彈簧測力計(jì)提著小石塊浸沒在水中，改變其深度觀察彈簧測力計(jì)的示數(shù)變化情況，
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】
物體在液體中所受浮力的大小不僅與液體的密度有關(guān)，還與物體排開液體的體積有關(guān)，而與浸沒在液體中的深度無關(guān)。
【考點(diǎn)方向】
1、探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，用到了“ 法”測浮力： ，彈簧測力計(jì)的示數(shù)越小，說明物體受到的浮力 。
2、探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)，實(shí)驗(yàn)中利用“ 法”，把多因素問題變成多個(gè)單因素問題。
3、注意完全浸沒和不完全浸沒對實(shí)驗(yàn)的影響。
4、實(shí)驗(yàn)原理： 。
5、彈簧測力計(jì) 以及鹽水的濃度會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生一定的誤差。
6、換用不同的物體和液體重復(fù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵? 。
7、用手拉彈簧測力計(jì)的不知之處是： 。
8、通過實(shí)驗(yàn)可以得出影響浮力大小的根本因素是： 。
9、浮力與物體排開液體的體積有關(guān)，其他因素一定時(shí)，排開液體體積越大，浮力 。
10、浮力與液體的密度有關(guān)，其他因素一定時(shí)，液體的密度越大，浮力 。
11、浮力大小與物體浸沒在液體中的深度 。

【創(chuàng)新母題】：為探究物體在水中受到的浮力大小與浸入水中的體積和深度的關(guān)系，小明和小華把裝滿水的溢水杯放到臺秤上，溢水杯口下方放置一空量筒。用細(xì)線系住金屬塊并掛在彈簧測力計(jì)上，測力計(jì)示數(shù)為G．然后將金屬塊緩慢浸入水中，且始終不與杯接觸，如圖。

（1）金屬塊浸沒前的過程中，測力計(jì)示數(shù)逐漸變小，說明浮力大小逐漸　 　。據(jù)此，小明認(rèn)為金屬塊受到的浮力隨浸入水中的深度增大面增大；而小華則認(rèn)為浮力隨浸入水中的體積增大而增大，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)?zāi)阏J(rèn)為下列說法正確的是　　 。
A．只有小明的觀點(diǎn)合理 B．只有小華的觀點(diǎn)合理
C．兩人的觀點(diǎn)都不合理 D．兩人的觀點(diǎn)都合理
（2）接下來他們繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，增大金屬塊浸沒在水中的深度，發(fā)現(xiàn)測力計(jì)的示數(shù)始終不變且為F，據(jù)此可得出　 　的觀點(diǎn)不具有普遍性。這個(gè)過程中金屬塊受到的浮力F浮=　 　。
（3）為了深入研究，他們測出量筒中水的體積V排，水的密度用ρ水表示，其重力G排=　 　，通過比較數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)F浮=G排，換用不同的物體和液體重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，都能得出F浮=G排，說明決定浮力大小的根本因素是 。
（4）從金屬塊開始浸入直至浸沒一定深度的過程中臺秤的示數(shù)變化情況是　 　。
（5）小明做實(shí)驗(yàn)時(shí)，用手握彈簧測力計(jì)有些晃動，導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差較大，請寫出一種改進(jìn)措施： 。
（6）小華進(jìn)行第二次實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)金屬塊排開水的重力明顯小于所受到的浮力，請指出實(shí)驗(yàn)操作中可能造成這種結(jié)果的原因： 。
練習(xí)1：（2019·德州）在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中(如圖所示),小明先用彈簧測力計(jì)測出金屬塊的重力,然后將金屬塊緩慢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 B C D E F
彈簧測力計(jì)示數(shù)/N 2.2 2.0 1.7 1.7 1.9

(1)分析比較實(shí)驗(yàn)步驟A和_ __，可得出：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；分析比較A. B. C.D可知：浮力大小與物體__ _有關(guān)；分析實(shí)驗(yàn)步驟A. E.F可知：浮力的大小還與__ _有關(guān)。
(2)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,F中液體密度__ _(選填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金屬塊浸沒在水中時(shí)受到的浮力大小是_ __N,金屬塊密度為_ __kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
練習(xí)2：（2019·綏化）如圖所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)過程中彈簧測力計(jì)掛著同一金屬塊的示數(shù)。

(1)金屬塊浸沒在水中時(shí)，受到的浮力是_ __N。
(2)分析圖丙、丁可知,浮力大小跟物體浸沒在水中的深度_ __(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。
(3)分析_ __兩圖可知,浸在液體中的物體所受浮力大小跟液體密度有關(guān)。戊圖中鹽水的密度是_ __kg/m3.如果在實(shí)驗(yàn)中不小心使戊圖中的金屬塊接觸了容器底且與容器底有力的作用，此時(shí)測量出的鹽水密度值將如何變化，并分析原因___ 。
(4)實(shí)驗(yàn)中由于握著測力計(jì)的手臂易晃動，導(dǎo)致測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，讀數(shù)困難。請你寫出一種改進(jìn)措施_ __。
練習(xí)3：（2019·赤峰）如圖所示，是探究同一物體所受浮力大小與哪些因素有關(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）。
（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)。
練習(xí)4：（2019·貴陽）小明運(yùn)用浮力相關(guān)知識制作了可以用來測量物體質(zhì)量的“浮力秤”其構(gòu)造如圖所示，在水平支架的左端固定刻度盤，支架橫梁兩端各固定一個(gè)滑輪，將一根無彈性的細(xì)繩跨過兩個(gè)滑輪，細(xì)線的一端懸掛砰盤，另一端連接裝有適量細(xì)沙的圓柱形浮筒（浮筒自重不計(jì)），在線的適當(dāng)位置固定一根大頭針作為指針，把浮筒浸入裝有適量水的水槽中，稱量時(shí)，把待測物體放入砰盤后，指針下降浮筒上升，靜止后，待測物體的質(zhì)量就可以通過指針在刻度盤上的位置反映出來。

請你回答下列問題（不計(jì)細(xì)線、砰盤、指針的質(zhì)量以及線與滑輪的摩擦）
（1）為了制作量程為1kg的浮力秤，向砰盤添加1kg的砝碼，逐漸向空浮筒內(nèi)加入細(xì)沙，當(dāng)浮筒的______（選填“上”或“下”）表面剛好與水面齊平并保持靜止時(shí)，在刻度盤上將指針?biāo)傅奈恢脴?biāo)定為最大刻度線。
（2）取下砝碼，當(dāng)浮筒受到______力和______力是一對平衡力時(shí)，浮筒能直立地浮在水面上靜止，此刻度所指的位置應(yīng)標(biāo)定為零刻度線，在均勻地標(biāo)定其余刻度線。
（3）若將質(zhì)量為m（m<1kg）的待測物體放在砰盤上，當(dāng)浮筒靜止時(shí)其下表面距離水面的距離是h，若細(xì)沙的質(zhì)量是M，浮筒的橫截面積是S，水的密度為ρ水，請寫出待測物體質(zhì)量的表達(dá)式m=____________。
（4）若將原來的浮筒更換為長度相同、橫截面積更小的另一個(gè)浮筒，細(xì)沙的質(zhì)量和細(xì)線的長度等不變，則重新標(biāo)定的刻度線與原來刻度線相比發(fā)生變化的是____________（選填“零刻度線上升”或“最大刻度線下降”），請你分析帶來這一變化的原因是：_______ ___。
練習(xí)5：（2019·河北）小明用如圖1所示的裝置探究“影響浮力大小的因素”(已知ρ水=1.0×103kg/m3取g=10N/kg)。

(1)小明利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將圓柱體合金塊慢慢浸入水中時(shí)，根據(jù)測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出了彈簧測力計(jì)示數(shù)F示與合金塊下表面所處深度h的關(guān)系圖象(如圖所示)。實(shí)驗(yàn)過程中合金塊所受浮力的變化情況是____________；請?jiān)趫D丁中畫出F浮隨h變化的關(guān)系圖象。分析圖象可知，浸沒在水中的物體所受浮力的大小跟它排開水的體積成____________。
(2)將合金塊分別浸沒在水和某液體中(如圖乙、丙所示)，比較圖甲、乙、丙可知：
結(jié)論：____________________________________________________________。
(3)合金塊的密度為ρ合金____________g/cm3.
(4)若用此合金塊制成一空心合金球，當(dāng)合金球恰好能懸浮于圖1兩所示液體中時(shí)，空心部分的體積是____________cm3。
練習(xí)6.（2019·鶴崗）為探究浮力大小與哪些因素有關(guān)，小高設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)，請依
據(jù)實(shí)驗(yàn)回答：

①比較b，c兩圖可知，物體浸在水中的體積越大，受到的浮力　 　。