利用浮力测物体密度实验设计

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时间:2019-07-04

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1、一、浮力基本实验1.在探究“影响浮力大小因素”的实验中,小宇同学利用体积相同的铁块A和铝块B及图示器材,做了如图7所示的若干实验。⑴若要探究物体所受浮力的大小是否与物体的密度有关,应选用的操作是_________________(填写序号);这一实验操作中,应控制的变量是_______________。⑵根据以上实验,如何判断浮力的大小是否与物体的密度有关?⑶将操作①③⑤组合起来,可探究浮力的大小是否与________有关。2.某同学做验证阿基米德原理的实验,如图所示,完成下列各题。(1)实验的

2、合理步骤是:。(2)将图中的数据填入表中物体重G(牛)物体浸入液体时弹簧秤的示数F(牛)小筒重G1(牛)小筒和液体的总重(牛)(3)计算物体受到的浮力F浮=牛。(4)物体排开的液重G液=牛。(5)实验的结论是:。3.小芳要探究金属圆柱受到水的浮力与浸在水中深度的关系,实验装置如图所示,将高为9cm的金属圆柱体缓慢浸入水中(水足够深),在金属圆柱体接触容器底之前,记下金属体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F,实验数据如下表:次数12345678h/cm02468101214F/N6

3、.756.255.755.254.54.54.54.5(1)第3次实验时,金属圆柱受到的浮力大小为:_________N.(2)据实验数据,分析金属圆柱浸在水中受到的浮力大小与浸入水中深度的关系是_________________________________________________________________________4.把图13—27中观察到的弹簧秤和量筒的示数记录在下面的表格中.物重(N)物体在水中弹簧秤示数(N)物体受到的浮力(N)物体排开水的体积(cm3)物体排开水

4、的重力(N)5.小红在做“固体在液体中所受到的浮力大小跟什么因素有关”的实验探究时,根据自己的生活经验和感受猜想:“在同种液体中,固体所受到的浮力大小跟排开液体的体积成正比。”小红利用弹簧测力计、满足实验要求的装有水的量筒、大小合适的柱体(已知柱体的密度ρ柱体大于水的密度ρ水),设计了一个验证猜想的实验探究方案,以下是她设计的实验步骤及实验分析,请你补充完整。实验步骤:(1)在      中,用弹簧测力计测出柱体的重力G;  (2)将柱体由浅入深浸入水中不同深度6次,并改变浸入水中的体积,但柱体

5、不能               ,分别记下弹簧测力计的示数(G1、 G2、 G3、 G4、G5和G6),并计算柱体排开水的体积(V1、V2、 V3、 V4、V5和V6);实验分析:通过比较                           ,即验证了小红的猜想“在同种液体中,固体所受到的浮力大小跟排开液体的体积成正比。”是正确的。二、利用浮力测密度(一)一漂一沉法或写出实验步骤及表达式。1.如图示,将一空玻璃小试管放入盛有60厘米3水的量筒中,量筒中水面升至73厘3处,再将其压入水中,水面降

6、至66厘米3处。求(1)小试管的质量。(2)小试管玻璃的密度。2.小明手上有一块橡皮泥,他想测出橡皮泥的密度。小明利用一个量筒、适量的水设计了一个测量橡皮泥密度的方案,以下是他设计的部分实验步骤,请你按照小明的思路,将实验步骤补充完整(知橡皮泥的密度大于水的密度)。(1)将适量的水倒入量筒中,读出水面所对量筒的示数V1;(2),读出水面所对量筒的示数V2。(3)将橡皮泥浸没量筒中,读出水面所对量筒的示数V3;已知水的密度为,利用上述测出的物理量和已知量写出橡皮泥密度的表达式:。(二)一漂一压法写

7、出实验步骤及表达式:1、利用量筒、钢针和水如何测出小木块的密度,写出步骤及表达式。(三)二提法写出步骤及表达式:(四)三提法写出步骤及表达式:(五)溢水法用天平、溢水杯、水、小烧杯如何测出小金属块的密度?写出实验步骤及表达式。(六)天平(体积比较小的)写出实验步骤和表达式:(七)两次漂浮(密度计法)例:用密度计、水、两个烧杯如何测出未知液体的密度?1、欢欢利用小试管、螺母和细线制成一个“土密度计”,用如图所示的方法测量液体的密度。“土密度计”在酒精(ρ酒精=0.8×103kg/m3)中静止时露出

8、液面的高度为3cm;“土密度计”在硫酸铜溶液中静止时露出液面的高度为3.8cm。则此硫酸铜溶液的密度为多少kg/m3。三、辨析类题1.小东同学学习浮力的知识后,认为“漂浮的物体所受到的浮力一定大于下沉的物体所受到的浮力”,请你设计一个实验说明小东同学的说法是错误的。实验提供的器材有:符合实验要求的量筒和足量的水。请你在全部使用提供的实验器材的基础上,再补充其它的实验器材并完成实验步骤。2.小张同学认为:把石块放入水中石块下沉,说明石块没有受到浮力。请你设计一个实验,说明小张的观点是不正确的。(1

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