学而思八年级物理之浮力单元复习浮力实验题型

利用差量测密度 【例3】小刚同学在测量一木块的密度时, 手边工具只有一个小铁锤、烧杯、
水、细线和一个已调好的弹簧测力计, 他在测量时采取了如下的方法： ①将木块悬挂在弹簧测力计下, 测出木块的重力G; ②再将铁块挂于木块下, 将铁块浸入水中不触底, 记下此时弹簧测力
计示数为F1 ③将木块、铁块全浸没水中不触底, 记下此
时弹簧测力计示数为F2根据以上测量的物 表理量达和式水为的ρ木密＝度__ρ_水_,_得_。出计算木块密度的
2
【例4】小李用下面的方法测量某种液体的密度。首先用调好的天平测出盛 有适量水的烧杯A的总质量为60g，然后用细线拴着一个小球，将其 浸没在烧杯A内的水中，不触碰烧杯的底和壁，天平平衡后如图甲所 示，此时天平的测量值为______g。 接着他用天平测出盛有适量待测液体的烧杯B的总质量为60g，再用 细线拴着擦干后的同一个小球浸没在烧杯B内的液体中，不触碰烧杯 的底和壁，天平平衡后如图乙所示。则待测液体的密度为____kg/m3。
h1 h3
h2
甲乙
【例6】圆柱形容器中装有适量的水, 将一只装有配重的薄壁长烧杯放入圆柱 形容器的水中, 烧杯静止时容器中水的深度 H1为20cm , 如图甲所示。 将金属块 A 吊在烧杯底部, 烧杯静止时露出水面的高度 h1为 5cm , 容 器中水的深度H2为35cm , 如图乙所示。将金属块A放在烧杯中, 烧杯 静止时露出水面的高度h2为1cm , 如图丙所示。 已知圆柱形容器底面 积为烧杯底面积的2倍。则金属块A的密度为_______kg/m3。
3
证伪实验 【例8】小文从海滨浴场中的深水区走过浅水区回到岸上，感觉身体越来越
沉重。他对这一现象的解释是：水越深的地方, 物体受到的浮力越大。 请选用合适的器材, 设计一个简单实验, 说明小文的解释是错误的。
六次探究实验 【例9】实验桌上有如下器材： 细长平底试管一支(已知底面积为S)、小汤匙
一个、抹布一块、刻度尺一把、大水槽一个(水槽的深度大于平底试 管的高度)、足量的水、足量的细沙子、天平及配套砝码。要求从实 验桌上选择适当的器材, 设计一个实验证明： 在同种液体中, 固体所 受的浮力大小跟排开液体的体积成正比。要求： 写出主要的实验步 骤并设计记录实验数据的表格。
浮在液面上。向容器中缓慢加水, 容器始终漂浮，测出容器所受浮力 和向容器中加水的深度并记录如下表。请根据表中数据归纳出F浮与 h的关系F浮＝ ________。
h/cm 1
2
3
4
5
6
F浮/N 10
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元复习——浮力实验题型
知识点总结
浮 力
1. 受力分析法测密度 思路：浸没水中求浮力
二提法测 物
下拉测 物 物 液
实
测量工具：弹簧测力计 三提法测 液
验
题 2. 差量法测密度
型
思路：利用差量求出浮力, 计算V排
测量工具：弹簧测力计或者天平
3. 船球模型测密度 漂浮法测质量
浮
【例2】小明有一形状规则且不吸水的固体A，放在水中能漂浮。为测量A的 密度，小明找来了弹簧测力计、滑轮、细线等器材，进行了如下实验. (1)如图甲所示，调节弹簧测力计的“0”点，用细线将A拴好后挂在 测力计的挂勾上，静止时弹簧测力计的示数为F1＝______N; (2)如图乙所示，小明将A完全浸入水中，当其静止时，弹簧测力计的 示数为F2＝____N; (3)则固体A的密度ρ＝____g/cm3。 (忽略绳重与摩擦, g取10N/kg)
50g
A
20g
B
50g 20g
0 1 2 3 4 5g 甲
0 1 2 3 4 5g 乙
船球模型测密度 【例5】小明用装有适量水的薄壁小试管、螺母和细线制成一个测量小石块
密度的装置. 将此装置放入水中静止时, 试管露出水面的高度h1为 5cm, 如图甲所示; 在试管中轻轻放入小石块, 此装置在水中静止时, 试管露出水面的高度h2为2cm, 如图乙所示。已知小石块放入试管前 后, 试管中的液面差h3为2cm。则石块的密度为_____kg/m3。
力
实
验
题
型 mg＝ρ液gS1(H2－H1)
mg＝ρ液gS2(h2－h1)
条件：外容器需直上直下 条件：内容器需直上直下
3. 船球模型测密度
浮
测体积模型
力
实
验
题
型
排水法: V球＝(H4－H3)S1 悬挂法: V球＝(h3－h4)S2
总结: 一漂一沉法
浮
力
实
验 题
一漂一挂法
型
1
受力分析测密度 【例1】小明帮爷爷浇菜园。他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，
【例10】实验桌上提供了6个50g附有挂钩的相同的金属块， 0～5N的弹簧测 力计一个，适量的水和满足实验要求的量筒。请你利用提供的实验 器材, 设计实验证明： 水对物体的浮力与物体排开水的体积成正比。 写出实验步骤并设计实验数据的记录表格。 (1) 实验步骤： (2) 实验数据记录表格。
实验数据处理 【例11】小梅在学习了浮力知识后, 她将圆柱形容器放入一个大水槽中使其漂
提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体 积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进 行了如图所示的探究。 (1)分析上图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开液体的体积越
大，所受的浮力越 _____。
(2)实验结束后，小明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，如右图所示．(ρ水＝1.0×103kg/m3， 取g＝10N/kg)
【例7】小阳利用刻度尺、塑料碗、圆柱形玻璃筒和适量的水测量一块铁矿 石的密度. 以下是小阳设计的实验步骤, 请你按照他的实验思路, 将实 验步骤补充完整。 (1)在圆柱形玻璃筒内放入适量的水, 将塑料碗轻轻放入水中, 塑料碗 漂浮, 用刻度尺测出此时玻璃筒内水的深度为h1, 并记录在表格中; (2)将铁矿石轻轻放入塑料碗中, 塑料碗仍漂浮, 用刻度尺测出此时圆 柱形玻璃筒内水的深度为h2, 并记录在表格中; (3)______________________________________。 (4)知水的密度为ρ水, 利用测量出的物理量和ρ水计算铁矿石的密度ρ ＝_____, 并将计算结果记录在表格中。
分析图象可知： ①曲线___(选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。 ②该金属圆柱体所受的重力为____N，金属圆柱体的密度为_____kg/m3。 (3)爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”
这一问题进行探究．请你帮小明选择合适的器材，并写出实验步骤． 实验器材：_______________________________________________。 实验步骤：_______________________________________________。