(1)由阿基米德原理(F浮=G排液)结合相关知识,可以推得F浮=ρ液V排液g,从而看出物体受到的浮力大小与物体和液体的有关。有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力-九年级物理

题文

(1)由阿基米德原理(F=G排液)结合相关知识,可以推得FV排液g,从而看出物体受到的浮力大小与物体               和液体的               有关。
      有些爱思考的同学进一步提出,除上述两个因素外,浮力的大小是否还与别的什么因素有关?其中,一个比较具体的问题是:物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,若提供下列器材由你选择,你将选择哪些器材、怎样进行探究?
      供选择的器材有:弹簧测力计,三个形状不同的小石块,橡皮泥,烧杯、细线和水。
(2)你选择的器材是:                                                          
(3)你的探究方案(即实验步骤)是:_____________________________________________________。
(4)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论:                                                  
题型:探究题  难度:偏难

答案

(1)排开液体的体积,密度
(2)弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水
(3)实验步骤:
Ⅰ、①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,测出橡皮泥重G;
      ②将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1
      ③改变橡皮泥形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2
      ④再改变橡皮泥形状,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3
Ⅱ、①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上,将橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F1
      ②改变橡皮泥形状,把橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F2
      ③再改变橡皮泥形状,把橡皮泥浸没水中,记下测力计的示数F3
(4)实验结论:
Ⅰ、求出橡皮泥各次在水中所受的浮力。若各次所受浮力相等,说明浮力大小与形状无关;若各次所受浮力不等,说明浮力大小与形状有关。
Ⅱ、比较橡皮泥各次浸没水中时测力计示数。若测力计的示数相等,说明浮力大小与形状无关;若测力计的示数不等,则说明浮力大小与形状有关。

据专家权威分析,试题“(1)由阿基米德原理(F浮=G排液)结合相关知识,可以推得F浮=ρ液V排..”主要考查你对  浮力及阿基米德原理  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:

浮力及阿基米德原理

考点名称:浮力及阿基米德原理

  • 浮力:
    (1)定义:浸在液体中的物体受到向上托的力叫做浮力。
    (2)施力物体与受力物体:浮力的施力物体是液体 (或气体),受力物体是浸入液体(或气体)中的物体。
    (3)方向:浮力的方向总是竖直向上的。
    阿基米德原理:
    (1)原理内容:浸在液体里的物体受到液体竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。
    (2)公式:,式中ρ表示液体的密度,V是被物体排开的液体的体积,g取9.8N/kg。

  • 浮力大小跟哪些因素:
    有关浸在液体中的物体受到浮力的大小,跟物体浸入液体中的体积有关,跟液体的密度有关,跟物体浸入液体中的深度无关。跟物体本身密度大小无关。

  • 阿基米德原理的五点透析:
    (1)原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态:一是物体的全部体积都浸入液体里,即物体浸没在液体里;二是物体的一部分体积浸入液体里,另一部分露在液面以上。

    (2)G指被物体排开的液体所受的重力,F= G表示物体受到的浮力的大小等于被物体排开的液体的重力。

    (3)V是表示被物体排开的液体的体积,当物体全部浸没在液体里时,V=V;当物体只有一部分浸入液体里时,则V<V

    (4)由可以看出,浮力的大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素有关,而跟物体本身的体积、密度、形状、在液体中的深度、液体的多少等因素无关。

    (5)阿基米德原理也适用于气体,但公式中ρ应该为ρ

    控制变量法探究影响浮力大小的因素:
         探究浮力的大小跟哪些因素有关时,用“控制变量法”的思想去分析和设计,具体采用“称量法”来进行探究,既能从弹簧测力计示数的变化中体验浮力,同时,还能准确地测出浮力的大小。
    例1小明在生活中发现木块总浮在水面,铁块却沉入水底,因此他提出两个问题:
    问题1:浸入水中的铁块是否受到浮力?
    问题2:浮力大小与哪些因素有关?
    为此他做了进一步的猜想,设计并完成了如图所示实验,
    (1)(b)、(c)图中弹簧测力计示数均小于(a)图中弹簧测力计示数,说明浸入水中的铁块__(选填 “受到”或“不受到”)浮力;
    (2)做___(选填字母)两次实验,是为了探究铁块浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关;
    (3)做(d)、(e)两次实验,是为了探究浮力大小与 __的关系。

    解析(1)物体在水中时受到水向上托的力,因此示数会变小。
    (2)研究浮力与深度的关系时,应保持V和ρ不变,改变深度。
    (3)在V不变时,改变ρ,发现浮力大小改变,说明浮力大小与ρ有关。
    答案(1)受到(2)(c)、(d)(3)液体密度

    公式法求浮力:
         公式法也称原理法,根据阿基米德原理,浸入液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力(表达式为:F=GgV)。此方法适用于所有浮力的计算。
    例1一个重6N的实心物体,用手拿着使它刚好浸没在水中,此时物体排开的水重是10N,则该物体受到的浮力大小为____N。
    解析由阿基米德原理可知,F=G=10N。
    答案10

    实验法探究阿基米德原理:
         探究阿基米德原理的实验,就是探究“浮力大小等于什么”的实验,结论是浮力的大小等于物体排开液体所受的重力。实验时,用重力差法求出物体所受浮力大小,用弹簧测力计测出排开液体重力的大小,最后把浮力与排开液体的重力相比较。实验过程中注意溢水杯中的液体达到溢口,以保证物体排开的液体全部流入小桶。
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