小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧测力计 、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作,图13所示a、b、c、d是四个步骤示意图。设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4,由四个图中__________两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力;被排开液体的重力为__________;如果关系式__________成立,就可以得到著名的阿基米德原理。
某同学用图所示的实验装置探究“浮力的大小与物体排开液体的体积的关系”,实验中物体排开液体的体积可由物体上的刻度线显示出来。小刚通过实验得到了表一中的实验数据。
表一
实验 次数 |
酒精的密度 ρ/(kg/m3) |
物体排开液体 的体积V/m3 |
物体的重力 G/N |
测力计的示数 F/N |
浮力 F浮/N |
1 |
0. 8×103 |
40 |
2 |
1.7 |
0.3 |
2 |
50 |
2 |
1.6 |
0.4 |
|
3 |
60 |
2 |
1.5 |
0.5 |
(1)分析表一中的实验数据,小刚得出的实验结论是:______________________。
(2)小刚在和小强进行交流时发现,小强虽然和自己得出了相同的实验结沦,但实验中使用的液体和记录的实验数据并不完全一样。表二为小强记录的实验数据。
表二
实验 次数 |
水的密度 ρ/(kg/m3) |
物体排开液体 的体积V/m3 |
物体的重力 G/N |
测力计的示数 F/N |
浮力 F浮/N |
1 |
1 ×103 |
40 |
2 |
1.6 |
0.4 |
2 |
50 |
2 |
1.5 |
0.5 |
|
3 |
60 |
2 |
1.4 |
0.6 |
他们在对两人的实验数据进行综合分析后,发现:浮力的大小除了与排开液体的体积有关外,还与___有关。
(3)在对比两人数据时他们还发现,即使在不同液体中,物体也能受到一样大的浮力。而且浮力大小相等时,酒精的密度小,排开酒精的体积就大;水的密度大,排开水的体积就小。受此启发,小强提出了关于浮力大小的一个新的猜想:浮力的大小可能跟____________________________相等。
(4)于是,两人又用下图所示装置进行了多次实验,发现每次实验中弹簧测力计的四个读数F 1、F2、F3、F4之间都满足关系式__________________,由此验证了小强新的猜想是正确的。实验后发现他们得到的实验结论和阿基米德原理是一致的。
(5)阿基米德原理作为浮力的普遍规律,表一、表二中的实验数据都应符合这一实验结论。小刚却发现表一中1、3两次数据与这一实验结论并不相符。他与小强仔细分析后认为,这是由于实验中测量存在误差引起的。请写出一个引起测量误差的具体原因:_____________________________________________。
为了探究浮在液面上的物体排开液体的质量与哪些因素有关,某小组同学选用甲、乙两物体(m甲<m乙)做了如图所示的一组实验。他们先在溢水杯中加满水,将一个空烧杯放在电子台秤上并调零[如图(a)所示];接着将甲、乙分别放入水中测出它们排开水的质量,实验过程及现象如图(b) 、(c)所示。然后,他们用酒精重复上述实验,实验过程及现象分别如图(d)、(e)所示。
(a) (b) (c) (d) (e)
①分析比较图(b)与(d)[或(c)与(e)]中的实验现象及相关条件,可归纳得出的初步结论是: ;
②分析比较图(b)与(c)[或(d)与(e)]中的实验现象及相关条件,可归纳得出的初步结论是 。
探究“浮力的大小等于什么”时,实验进行了如图所示的步骤,
请回答下列问题:
(1)小石块重为 N;
(2)排开的水重为 N;
(3)为了使实验结论更为可信,将石块换成钩码等其它物体再进行几次实验,其主要目的是 (填序号);
A、多次测量求平均值,以减小偶然误差
B、多次测量找规律,排除偶然性
C、探究浮力的大小与哪些因素有关
(4)实验是通过比较物体的重力与 的重力,得出结论。
(2014中考真题)图1是小勇研究弹簧测力计的示数F与物体F下表现离水面的距离h的关系实验装置,其中A是底面积为25cm2的实心均匀圆柱形物体,用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),得到F与h的关系图象如图2中实线所示.(g=10N/kg).
(1)物体A重为 N,将它放在水平桌面上时对桌面的压强为 Pa;
(2)浸没前,物体A逐渐浸入水的过程中,水对容器底部的压强将 ;
(3)完全浸没时,A受到水的浮力为 N,密度为 kg/m3;
(4)小勇换用另一种未知液体重复上述实验并绘制出图2中虚线所示图象,则该液体密度为 kg/m3.
(2014中考真题)如图为小明“探究液体内部压强的特点”的实验过程图:
(1)小明首先用手指按了按探头的橡皮膜,发现U型管内液柱几乎无变化,其原因是 ,然后小明重新调整好器材,继续实验;
(2)比较图A、图B、图C,得出结论:同种液体,同一深度, ;
(3)将图A中的探头逐渐下移,可观观察到U型管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定, ;
(4)向图B中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置 (选填“上移”、“下移”或“不变”),并且观察到U型管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,液体密度越大, ;
(5)小明又想探究一下浮力大小与液体密度的关系,于是他找来了一个木块,分别放入了装有水和装有盐水的容器中,发现两次木块都漂浮在液面上,浮力都等于木块的重力,浮力相等,所以他得出结论:浮力大小与液体密度无关,他得出的结论是否正确? ,原因是 。