有关影响浮力因素的的小实验装置

A. 如何设计实验，探究出影响浮力大小的因素

设计实验，探究出影响浮力大小的因素的方法：
第一、用弹簧秤和细线系着体积相同的规则的铁块，不规则的石块，干木块等，浸入水中后弹簧秤的示数减小；在水中游泳时感觉水有向上的托力等感性认识出发，逐个进行分析，使学生初步认识到浸在水中物体要受到水对它的浮力，从而纠正“轻的物体在液体中总是上浮的，所以受到浮力的作用；重的物体在液体中总是下沉的，因此不受浮力作用”的错误观点。
第二、通过演示规则铁块和不规则的石块随着浸入水中体积的增大，弹簧秤的增数减小──使学生初步认识到物体受到的浮力与其排开液体的体积有关；当物体完全浸入水中后，深度增加时弹簧秤示数不变──说明“浸没在液体中的物体在任何深度的浮力都相等”这一本质联系，从而摒弃那种“浮力的大小与物体浸没在水中的深度成正比”的错误认识。
第三、通过观察铁块和石块浸入水中后弹簧秤示数减小相同这一现象，使学生初步认识：“体积相同的物体浸没在水中受到水的浮力相同”这一本质联系，摒弃那种“浸没入水中的物体受到的浮力与物体质量、密度、形状等有关”的错误认识。
第四、通过观察木块浸入水中的体积增大到一定程度弹簧秤的示数为零的现象，使学生了解：漂浮在水面的物体受到的浮力等于它的重力。
第五、在以上观察和实验的基础上，通过对教材P144“一个边长为L的正方体，浸没在密度为ρ的液体中，上表面在液体下面h1米处，如图正方体上表面和下表面受到液体的压力是多大？方向怎样？”再加上“上下表面的压力差是多少？”的计算分析，初步认识浮力等于“液体作用在物体上下表面压力差，浮力的方向竖直向上”这一本质联系，从而摒弃那种只有物质在液体中上浮时才有浮力的错误认识。
第六、通过演示阿基米德原理实验和上述计算所得到的浮力：F浮=水对物体上下表面的压力差=pg(h1+L)•L2－pgh1L2=pgL3=pgV=pgV排=物体排开的液体的重力(V排=V)．从实验和推导两方面进一步认识了“浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力”这一本质联系，摒弃了那种浮力的大小等于物体排开的液体体积的模糊认识。
由于气体具有同液体相同的性质，而气体的密度很小，气体对于体积不大的物体作用的浮力，通常小到难以觉察的程度，但热气球能载几吨重的物体上天，说明气体对浸没在它里面的物体也能产生浮力，阿基米德原理同样适用于气体。

B. 影响浮力大小的因素实验

实验结论浮力与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关。
1、准备一个弹簧测力计、装水的容量杯、一个砝码，将带砝码的弹簧测力计分三次放入水中，分别读取弹簧测力计上的数值。
2、根据图中的提示，该砝码的重力为2N，如图D将砝码完全浸没在水中，改变深度，观察弹簧测力计的数值。此过程中，弹簧测力计的数值为1.6N。
3、探究浮力大小与深度的关系，要控制排开液体的体积和密度的相同，图B和图C两个实验没有控制排开液体的体积相同，认为浮力大小与深度有关是错误的，弹簧测力计的数值不同也不能作为结论的依据。
4、正确的方式是将物体浸没后改变深度。在图D的状态下，将深度改变几次，发现数值1.6并没有改变。在图B和图C两个实验中，弹簧测力计上的数值不同，证明浮力和浸没体积相关。实验结论浮力与物体浸入液体中的体积和液体的密度有关。与物体在液体中的深度、物体的形状、质量、密度、运动状态等因素无关。

C. 探究浮力大小与哪些因素有关的实验装置

（1）3.6 它浸没在液体中的体积（或排开液体的体积）
在物体浸在液体中的体积（或排开液体的体积）相等时，浮力的大小跟液体的密度有关
1.1×103

试题分析：（1）因为该弹簧测力计的量程和分度值分别是5N和0.2N，所以b图中测力计的示数为3.6N；a、b、c所示实验中，由称重法F浮=G-F可知，物体在b图中所受浮力F浮1=5N-3.6N=1.4N，物体在c图中所受浮力F浮2=5N-3N=2N，且物体在c图中浸没在液体中的体积大于物体在b图中浸没在液体中的体积，由此可得，在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟它浸没在液体中的体积有关。（2）d所示实验中，由称重法F浮=G-F可知，物体浸没在盐水中所受浮力F浮3=5N-2.8N=2.2N，大于物体浸没在水中所受浮力，再由盐水的密度大于水的密度，可知在物体浸在液体中的体积（或排开液体的体积）相等时，浮力的大小跟液体的密度有关。（3）因为物体浸没在水中和盐水中受到的浮力分别为2N和2.2N，再由F浮=ρ液gV排可得，ρ盐水／ρ水=F浮3／F浮2=1.1／1，即ρ盐水=1.1ρ水=1.1×103kg/m3。

D. 探究浮力大小与哪些因素有关的实验装置

如图是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题：

（1）由图___和____可知浸入液体中的物体所受浮力的大小跟排开液体的体积有关。
（2）由图____和_____可知物体排开液体体积相同时，浮力大小跟物体种类有关。
（3）当物体完全浸没在水中时，物体上下表面所受压力的差为____N。
题型：探究题难度：中档来源：湖南省模拟题
答案（找作业答案--->>上魔方格）
（1）B，C（2）C ，D（3）3

E. 如图所示是“探究浮力大小与那些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题：（1）由图______和______可

（1）由图B和C所示实验可知，物体液体的密度相同而物体排开液体的体积不同，物版体受到的浮权力不同，由此可知，浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关．
（2）由图C和D所示实验可知，物体排开液体的体积相同而液体的种类不同，物体受到的浮力不同，由此可得：物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟液体的种类有关．
（3）由图A可知，物体的重力G=12N，由图C所示可知当物体完全浸没在水中时，测力计示数为F=9N，则物体所受浮力F_浮=G-F=12N-9N=3N．
故答案为：（1）B；C；（2）C；D；（3）3．

F. 探究影响浮力大小的因素实验器材

探究影响浮力大小的因素需要用到水缸，测力计和金属块，通过改变浸没深度和浸没体积来探究影响浮力大小的因素。

G. 小明用如图所示的装置探究影响浮力大小的因素

（1）图甲中物体在空气中，弹簧测力计的示数为4N，说明物体的重力G=4N；图丙中物体浸没在浓盐水中，弹簧测力计的示数为1N，则物体浸没在浓盐水中的浮力为4N-1N=3N；
（2）浮力的大小除与液体的密度有关外，还与物体排开的液体体积有关，在乙、丙实验中没有对物体浸入液体中的体积进行控制，导致结论不准确．
故答案为：
（1）4；3；
（2）不对；实验中没有控制物体排开液体的体积相同．

H. 探究浮力大小与哪些因素有关实验

浮力的大小和哪些因素有关实验步骤如下：

【提出问题】浮力的大小跟哪些因素有关。

【猜想与假设】

（1）浮力的大小可能跟物体浸在液体中的体积有关

（2）浮力的大小可能跟液体的密度有关。

（3）浮力的大小可能跟物体的密度有关。

（4）浮力的大小可能跟液体的深度有关。

【进行实验与收集数据】

（1）探究浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度的关系

使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在相同液体中的不同深度时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力没有变化。

可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸没在液体中的深度无关。

（2）探究浮力的大小跟物体浸在液体中的体积的关系

使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸在相同液体中体积不同时的拉力大小，并记录数据。可以发现，物体的拉力随浸没在液体中的体积改变。

可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体浸在液体中的体积有关。物体浸在液体中的体积越大，物体所受的浮力就越大。

（3）探究浮力的大小跟液体的密度的关系

使用弹簧测力计测出铁球的重力和浸没在密度不同的液体中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铁球浸没的深度相同）可以发现，物体在密度不同的液体中拉力改变。

可得出以下实验结论：浮力的大小跟液体的密度有关。液体的密度越大，物体所受浮力就越大。

（4）探究浮力的大小跟物体的密度的关系

使用弹簧测力计分别测出体积相同的铜球和铁球的重力以及浸没在水中时的拉力大小，并记录数据。（注意：实验时要使铜球和铁球浸没的深度相同）可以发现，铜球和铁球的拉力虽然不同，但F浮=G－F拉相同。

可得出以下实验结论：浮力的大小跟物体的密度无关。

【实验结论】物体在液体中所受的浮力的大小，只跟它浸在液体中的体积和液体的密度有关。物体浸在液体中的体积越大、液体的密度越大，物体所受的浮力就越大。

I. 如图所示是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题：（1）由图______和______可

图A说明物体在空中所测重力为0oN，
图B说明物体部分浸入在水中时所受浮力为0oN-00N=0N，
图3说明物体完全浸没在水中所受浮力为0oN-9N=0N，
图D说明物体浸没煤油中所受浮力为0oN-9.6N=o.4N；
（0）求的是浸在液体中的物体所受的浮力大的跟浸在液体中的体积的关系，需控制液体的种类相同，物体浸入液体中的体积不同，由图可知：图B、3符合条件；
（o）探究“物体排开相同体积的液体时，浮力大的跟液体的种类”的关系，控制的相同量是物体排开液体的体积相同，不同的是液体的种类，由图可知：图3、E或D、E符合条件；
（0）浮力产生的原因是物体上、下表面受到的液体的压力差，而图3中，求出物体完全浸没在水中时受到的浮力为0N，因此所求的压力差为0N．
（4）3D两图物体在水中的深度不同，但测力计的示数相同，可知浮力大的相同，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关；
（如）由A知，G=0oN，则m=

J. 在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中：实验器材：弹簧测力计

答：（1）实验器材：弹簧测力计；刻度尺；烧杯：适量的水：实心圆柱体铁块、长度适当的细线；
（2）实验步骤：
①用细线拴好铁块挂在弹簧测力计下，测出铁块的重力G；
②将铁块浸没在水面下1cm处，读出此时弹簧测力计的示数F1；求出铁块受到的浮力F浮1=G-F1；
③将铁块浸没在水面下3Cm处，读出此时弹簧测力计的示数F2：求出铁块受到的浮力F浮2=G-F2
（3）比较F浮1和F浮2的大小：
①如果F浮1=F浮2，浮力与物体浸没在液体中的深度无关；
②如果F浮1＜F浮2，浮力随着物体浸没在液体中的深度的增加而增大；
③如果F浮1＞F浮2，浮力随着物体浸没在液体中的深度的增加而减小．