和浮力有關的實驗裝置

㈡ 探究影響浮力大小的因素實驗器材

探究影響浮力大小的因素需要用到水缸，測力計和金屬塊，通過改變浸沒深度和浸沒體積來探究影響浮力大小的因素。

㈢ 如圖所示是「探究浮力大小與那些因素有關」的實驗裝置，請根據圖示回答問題：（1）由圖______和______可

（1）由圖B和C所示實驗可知，物體液體的密度相同而物體排開液體的體積不同，物版體受到的浮權力不同，由此可知，浸在液體中的物體所受的浮力大小跟浸在液體中的體積有關．
（2）由圖C和D所示實驗可知，物體排開液體的體積相同而液體的種類不同，物體受到的浮力不同，由此可得：物體排開相同體積的液體時，浮力大小跟液體的種類有關．
（3）由圖A可知，物體的重力G=12N，由圖C所示可知當物體完全浸沒在水中時，測力計示數為F=9N，則物體所受浮力F_浮=G-F=12N-9N=3N．
故答案為：（1）B；C；（2）C；D；（3）3．

㈣ 檢驗浸沒在液體中的固體所受的浮力可能跟固體的形狀有關的實驗的器材和步驟

答：（1）實驗器材：燒杯、彈簧測力計、橡皮泥、細線、水．
（2）實驗步驟：
a、用細線拴上橡皮泥，懸掛在彈簧測力計下端，使橡皮泥緩慢地完全浸沒在水中，讀出彈簧測力計示數F ₁ ；
b、改變橡皮泥的形狀，重復上述步驟，測出彈簧測力計示數F ₂ ；
c、比較F ₁ 與F ₂ 的大小，如果F ₁ =F ₂ ，說明浮力大小與物體形狀無關，如果F ₁ ≠F ₂ ，說明浮力大小與形狀有關．

㈤ 探究浮力大小與哪些因素有關的實驗裝置

（1）3.6 它浸沒在液體中的體積（或排開液體的體積）
在物體浸在液體中的體積（或排開液體的體積）相等時，浮力的大小跟液體的密度有關
1.1×103

試題分析：（1）因為該彈簧測力計的量程和分度值分別是5N和0.2N，所以b圖中測力計的示數為3.6N；a、b、c所示實驗中，由稱重法F浮=G-F可知，物體在b圖中所受浮力F浮1=5N-3.6N=1.4N，物體在c圖中所受浮力F浮2=5N-3N=2N，且物體在c圖中浸沒在液體中的體積大於物體在b圖中浸沒在液體中的體積，由此可得，在液體密度相同時，物體所受浮力的大小跟它浸沒在液體中的體積有關。（2）d所示實驗中，由稱重法F浮=G-F可知，物體浸沒在鹽水中所受浮力F浮3=5N-2.8N=2.2N，大於物體浸沒在水中所受浮力，再由鹽水的密度大於水的密度，可知在物體浸在液體中的體積（或排開液體的體積）相等時，浮力的大小跟液體的密度有關。（3）因為物體浸沒在水中和鹽水中受到的浮力分別為2N和2.2N，再由F浮=ρ液gV排可得，ρ鹽水／ρ水=F浮3／F浮2=1.1／1，即ρ鹽水=1.1ρ水=1.1×103kg/m3。

㈥ 如圖所示是「探究浮力大小與哪些因素有關」的實驗裝置，請根據圖示回答問題：（1）由圖______和______可

圖A說明物體在空中所測重力為0oN，
圖B說明物體部分浸入在水中時所受浮力為0oN-00N=0N，
圖3說明物體完全浸沒在水中所受浮力為0oN-9N=0N，
圖D說明物體浸沒煤油中所受浮力為0oN-9.6N=o.4N；
（0）求的是浸在液體中的物體所受的浮力大的跟浸在液體中的體積的關系，需控制液體的種類相同，物體浸入液體中的體積不同，由圖可知：圖B、3符合條件；
（o）探究「物體排開相同體積的液體時，浮力大的跟液體的種類」的關系，控制的相同量是物體排開液體的體積相同，不同的是液體的種類，由圖可知：圖3、E或D、E符合條件；
（0）浮力產生的原因是物體上、下表面受到的液體的壓力差，而圖3中，求出物體完全浸沒在水中時受到的浮力為0N，因此所求的壓力差為0N．
（4）3D兩圖物體在水中的深度不同，但測力計的示數相同，可知浮力大的相同，是為了探究金屬塊浸沒在液體中時，受到的浮力與深度無關；
（如）由A知，G=0oN，則m=

㈦ 浮力的問題

1．同樣重的鐵塊甲和乙，甲浸沒在水中，乙浸沒在煤油中，__________鐵塊受到的浮力要大一些．（ ＞ ）（題型二）
2．停在海里的小遊艇總重2.06 ×104N，它受到的浮力大小為_________N；它排開海水的體積為___________m3（海水的密度海水=1.03×103kg／m3，取 g=10N／kg）。（題型五）
3．一小球所受的重力為5N．體積為 5 × 10-4 m3。將它浸沒在水中時，所受的浮力大小為_________N（取 g=10N／kg），浮力的方向是________。放開手後，小球
將 （填「上浮」、「下沉」或「懸浮」）。（題型四）
4．我國農民常用鹽水浸泡法來選種，如圖13-67所示。在濃度適宜的鹽水中，飽滿的種子沉在底部是因為________，干癟、蟲蛀的種子浮在液面上是因為_________．（題型六）
5.懸浮在空中的氣球要下降,必須____________,從而使___________減小;潛水艇要從水中浮上來,要使潛水艇__________減小. （題型六）
6．把一木塊浸沒在水中，排開的水所受重力為12N，木塊受到的浮力 （ ）（題型二）
A．大於12N B．小於12N C．等於12N D．等於10N
7．把體積相同的鐵塊和鋁塊浸沒在水中,則 ( ) （題型二）
A.鐵塊受到的浮力大 B.鋁塊受到的浮力大
C.鐵塊與鋁塊受到的浮力一樣大 D.無法比較浮力大小
8．關於物體受到的浮力，下列說法正確的是 （ ）（題型二）
A．浮在水面的物體受到的浮力比沉在水底的物體受到的浮力大
B．物體排開水的體積越大受到的浮力越大
C．沒入水中的物體在水中位置越深受到的浮力越大
D．物體的密度越大受到的浮力越小
9．甲、乙、丙、丁是四個體積、形狀相同而材料不同的球，把它們投入水中靜止後的情況如圖13-68所示．它們中所受浮力最小的是 （ ）（題型二）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
10.兩個物體分別掛在彈簧測力計上,將它們同時浸沒同一種液體中,兩彈簧測力計減小的數值相同,兩物體必定有相同的 ( ) （題型二）
A.密度 B.體積 C.質量 D.形狀
11.潛水艇潛在水下航行,當它下潛的深度增加時,比較它所受到的水的壓力和浮力關系是( ) （題型五）
A.壓力越大,浮力越大 B.壓力越大,浮力不變
C.壓力不變,浮力越大 D.壓力不變,浮力不變
12．關於浮沉條件的應用，下列說法中正確的是（ ）（題型六）
A．潛水艇上浮過程中受到的浮力變大
B．氣象用探測氣球里所充氣體的密度小於空氣的密度
C．密度計上的刻度示數從下到上逐漸變大
D．密度計放在不同液體中所受浮力的大小與液體密度有關
13．「死海不死」的故事說的是……「將奴隸和俘虜扔進海里，可他們都漂浮在海面上—………」。以下是幾位同學對該現象的解釋，其中正確的是（ ）（題型五）
A．奴隸和俘虜是被水平仍進海里的
B．海水的密度等於人體的密度，人在海里自然漂浮
C．人被扔進海里漂浮在海面上時，浮力總大於其重力
D．人被扔進海里漂浮在海面上時，浮力等於其重力
14．將一支密度計先後放入甲、乙兩容器中，如圖13-69，兩容器中液體的密度分別是ρA、ρB 密度計受到液體的浮力是FA、FB，則密度和浮力的關系分別滿足（ ）（題型六）
A．ρA＜ρB ， FA=FB B．ρA＜ρB， FA＞FB
C．ρA＝ρB， FA＞FB D．ρA＞ρB ， FA=FB
15.如圖13-70所示是研究浮力與哪些因素有關的實驗，彈簧秤的示數依次是5N、4N、4N、3N．
（1）比較圖（乙）與圖（丙）可得到的結論是：浮力的大小與____________無關．
（2）比較圖（丙）與圖（丁）可得到的結論是：浮力的大小與____________無關．
（題型一）
      
       

16．有一金屬球，在空氣中稱得重3.8N，將它浸入盛滿水的溢水杯中時，有50ml水從溢水杯流入量筒，求：
⑴金屬球的體積
⑵金屬球所受浮力
⑶金屬球在水中時彈簧測力計示數
⑷金屬球的密度，它可能是由什麼金屬製成的？（題型三）
17．如圖13-71，將邊長為a的實心正方體木塊輕輕放入裝滿水的溢水杯中，設水的密度為ρ水，木塊靜止時，從杯中溢出水的質量為m 。根據以上條件，求出五個與木塊有關的物理量（木塊面積、體積除外）。

綜合提高訓練
1．金屬塊重10N，掛在彈簧測力計上，當它全部放在水中時，彈簧測力計的讀數為8N，此時金屬塊受到的浮力是_____N.如金屬塊有一半體積露出水面,彈簧測力計上的 讀數應該_____N.如果把金屬塊全部浸沒在酒精中，金屬塊受到的浮力是___ _N.（題型三）
2．一個實心物體，放在水中靜止時，有2/5 的體積露出水面，則該物體的密度是____________kg／m3。（題型五）
3．有一個木塊，把它浸在盛滿水的溢水杯中時，從杯中溢出10g水，若把它浸在盛滿酒精的溢水杯中，會從杯中溢出______g酒精（酒精密度是0.8×103kg/m3，水的密度是1.0×l03kg/m3，木塊的密度是0.5×103kg/m3）．（題型五）
4．如圖13-72所示，把一個小球分別放入盛滿不同液體的甲、乙兩個溢水杯中，甲杯中溢出的液體質量是40g，乙杯中溢出的液體質量是50g，則：小球質量是________g，甲、乙兩杯中液體的密度之比ρ甲 ：ρ乙 ________4 ：5（選填「＞」「=」或「＜」）
5．甲、乙是兩個體積相同而材料不同的實心球，它們靜止在某種液體中的情況如圖13-73所示，那麼兩球所受的浮力F甲 F乙，兩球的密度ρ甲 ρ乙（填「大於」「小於」或「等於」）
（題型五）
6.如圖13-74所示，研究浮力與排開液體的體積有關的實驗裝置是下圖中的（ ）（題型一）
A. 圖(a)和圖(b) B. 圖(a)和圖(c)
C. 圖(b)和圖(c) D. 圖(a)、(b)和圖(c)

7．將鐵、銅、鉛製成三個實心金屬球，用細線拴好，分別掛在三個完全相同的彈簧秤下，將三個金屬球沒入水中，但不碰容器底，此時三隻彈秤的示數相同．現將三個金屬球提出水面後靜止，則（ ）（ ＜ ＜ ） （題型二）
A．掛著鐵球的彈簧秤示數最小 B．掛著銅球的彈簧秤示數最小
C．掛著鉛球的彈簧秤示數最小 D．三個彈簧秤示數相同
8．如圖13-75所示，同一物體浸在甲液體中懸浮（圖a），浸在乙液體中漂浮（圖b）。比較物體在兩種液體中所受浮力F甲和F乙的大小，及兩種液體的密度ρ甲和ρ乙的大小，可以確定正確的是（ ）（題型五）
A．F甲 = F乙，ρ甲 = ρ乙 B．F甲 = F乙，ρ甲 ＜ ρ乙
C．F甲 ＜ F乙，ρ甲 = ρ乙 D．F甲 ＞ F乙，ρ甲 ＞ ρ乙
9．在遠洋輪船的船舷上，都漆著五條「吃水線」，又稱「載重線」，如圖13-76所示．其中標有W的是北大西洋載重線，標有S的是印度洋載重線．當船從北大西洋駛向印度洋時，輪船受到的浮力以及北大西洋與印度洋的海水密度 和 的關系，有（ ）（題型六）
A．浮力增大， ＝ B．浮力減小， ＝
C．浮力不變， ＞ D．浮力不變， ＜
10．兩實心球a、b的密度之比為4∶3，體積之比為1∶2，放入水中靜止後所受浮力之比為2∶3，則可能是 （ ）（題型四）
A．兩球均沉入水底 B．兩球均漂浮在水面上
C．a球下沉，b球漂浮 D．a球漂浮，b球下沉
11．.在探究「影響浮力大小的因素」這一問題時，班級的「物理小博土」為同學們做了如圖13-77所示的一系列實驗.請你從中選出一些圖，針對某一個因素進行探究，並通過分析彈簧測力計的示數，說明你的探究結果.
探究的因素是:________________________________.
選用的圖是：______________________.(填圖中的序號)
探究的結果是_________________________________________.（題型一）

12．一天，小麗拿著一個正方體的金屬塊來找你，希望你能幫助她測出這個金屬塊浸沒在水中時受到的浮力是多少．她提供的實驗器材有：刻度尺、彈簧測力計、天平（附砝碼）、量筒、燒杯、細線和水，供你選擇．請根據你所設計的方法，把所選器材、實驗步驟、計算浮力的表達式填寫在下表中．
注意：（1）只需填寫一種方法．（2）實驗步驟中要寫明所需測量的物理量及其符號．
實驗器材 金屬塊
實驗步驟
用測量量的符號寫出計算浮力的表達式
13．曾經有人向諾貝爾獎獲得者、一位著名科學家求教一道題，題意大致如下：池中有一條船，船上裝有石頭，如果把船上的石頭投入水中，池內水位將如何變化？這位科學家立刻判斷水面會上升，因為船中石頭投入水中後，池水因為石頭佔去一定體積而「膨脹」，水位應該上升。事實說明這位諾貝爾獎獲得者的解釋錯了，此事因而成為名人的一則趣聞，清分析一下他到底錯在何處？（題型五）
14．一個廁所便桶結構圖如圖13-78所示，出水口上的橡膠蓋是空心的，放水水漂浮在水面上，水從出水口六畜，如圖，隨著水的流出，水面下降，直到橡膠蓋蓋住出水口，放水過程結束。注水過程中和注滿水後，橡膠蓋都蓋住出水口。 （題型六）
（1）請判斷，圖中在放水時，空心的橡膠蓋的重力與它受到水的浮力的大小關系是 。
（2）這種裝置的一個重要缺點是，每次沖便桶都要用掉一桶水，為了節約用水，請你對橡膠蓋做一些改造，使得按下手柄時橡膠蓋抬起放水，松開手後，橡膠蓋能立即蓋上出水口，停止放水。
改造的方法是：
15．已知某實心小球是由下表中所列出的塑料材料中的一種製成的。為了鑒別該小球究竟是由其中哪一種塑料製成的，某同學設計並進行了以下實驗：

(1)把該小球放人盛有足夠多酒精的量杯中，鬆手後，當小球處於平衡狀態時，發現量杯內的液面由60mL處升高到90mL處（已知酒精的密度是0.8 × 103 kg/m3）；
(2)再把該小球放人另一隻盛有足夠多水的量杯中，鬆手後，當小球處於平衡狀態時，發現量杯內的水面由60mL處升高到87mL處。由以上實驗數據，可推知該塑料小球的質量是_________kg，組成該小球的材料是____________。 （題型四）
16．小李同學為了測量某種液體的密度和實心金屬塊的密度，他先在彈簧秤下掛上金屬塊，靜止時彈簧秤示數如圖13-79甲所示.然後將金屬塊浸沒在盛滿該液體的溢水杯中，此時彈簧秤示數如圖13-79乙所示，溢出液體在量筒中液面位置如圖乙所示.則（取g＝I0N/kg）
(1)從溢水杯溢出的液體體積為 cm3.
(2)該液體的密度為 kg/m3.
(3)實心金屬塊的密度為 kg/m3.

17．如圖13-80甲所示，一圓柱形容器豎直放置在水平桌面上，其側壁有一溢水口C，容器內的液面恰好與溢水口C齊平．先將一個由均勻材料製成的船形物A開口向上放入容器中，當船形物漂浮。在液面上（如圖13-80乙所示），從溢水口溢出液體的體積為V；然後使船形物A反轉90°，當它浸沒在液體中後容器內的液面下降了h（在船形物由漂浮到浸沒的過程器內的液體未溢出）．已知圓柱形容器的底面積為S，液體的密度為 ，
則（1）船形物A的質量mA＝__________；
  （2）組成船形物A材料的密度 ＝________．（題型五）
18．旅遊用的遊艇上常常備有救生衣（一種顏色比較鮮艷的背心，並用密度比較小的發泡材料做成內膽），請你用下面給定的要求和數據來設計救生衣：①按能救護的人的質量為80Kg設計；②為了保護人的安全，穿上該救生衣能使人的10％的體積露出水面；③發泡材料的密度為0.01×103Kg/m3；④做救生衣的面料及其他輔料的質量不計；⑤人的密度可近似地取1×103Kg/m3．
  請回答：
  （1）為什麼要用顏色比較鮮艷的面料來做救生衣？
  （2）計算做一件這種救生衣的發泡材料的最小質量．（題型五）

㈧ 探究浮力大小與哪些因素有關的實驗裝置

如圖是「探究浮力大小與那些因素有關」的實驗裝置，請根據圖示回答問題：

（1）由圖___和____可知浸入液體中的物體所受浮力的大小跟排開液體的體積有關。
（2）由圖____和_____可知物體排開液體體積相同時，浮力大小跟物體種類有關。
（3）當物體完全浸沒在水中時，物體上下表面所受壓力的差為____N。
題型：探究題難度：中檔來源：湖南省模擬題
答案（找作業答案--->>上魔方格）
（1）B，C（2）C ，D（3）3

㈨ 在探究浮力大小與哪些因素有關的實驗。實驗器材

上圖：實驗器材

由（1）-（4）是實驗步驟

步驟說明：

（1）用彈簧秤稱量小空桶重力F1

（2）摘掉小桶，稱量石塊重力F2

（3）彈簧秤懸掛小石塊，將小石塊沒入溢水杯，待水停止流動，記下彈簧秤拉力F3

（4）稱量小桶和溢出的水總重力F4

數據處理：

根據平衡力原理：F浮=F2-F3

根據平衡力原理：排出的水重力：G排=F4-F1

更換石塊，經過三次以上的實驗過程，結論是：F浮=G排