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利用如图的器材(水任意取),探究“物体漂浮在液面时,所受浮力与自身重力的大小关系...

利用如图的器材(水任意取),探究“物体漂浮在液面时,所受浮力与自身重力的大小关系”,即物体漂浮的条件.
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(1)使用测量仪器前,应观察它的量程和分度值.如图所示弹簧测力计的分度值是 ______N,量筒的分度
值是 ______mL.
(2)现围绕主要实验步骤,回答有关问题:
①向量筒中注入适量的水.
②在质量约为几克的小塑料瓶中放入适量的螺丝钉,使它能浮在水面上.
问题:小塑料瓶本身就能浮在水面,而实验时为什么还要放
入适量的螺丝钉呢?请说明“放入适量螺丝钉”的好处:______
③测出放有螺丝钉的小塑料瓶的重力G.
④读出量筒中水的体积V1;将小塑料瓶放到量筒中,稳定时读出水面对应的刻度V2;则小塑料瓶所受浮力的表达式是:______
⑤比较小塑料瓶所受 ______的大小关系,可以初步得出结论.
(1)根据弹簧测力计及量筒的最大测量范围和每一小格表示多少即可得出它们的最小分度; (2)因塑料瓶质量较轻,故用弹簧秤测量时误差较大,故应增大塑料瓶的质量,同时增大浸入水中的体积;由体积的变化可求得塑料瓶的体积,由浮力公式可求得浮力的表达式;由物体的浮沉条件可知需比较的物体量. 【解析】 (1)弹簧秤的量程为5N,每一小格为0.2N,故弹簧秤的分度为0.2N;量筒的量程为100L,每一小格为2mL,故量筒的分度为2mL. (2)②因塑料瓶质量较小,故弹簧秤的示数及浸入水中部分均较小,故为了增大弹簧秤的示数可以放入螺丝钉使塑料瓶重些,能用弹簧测力计较准确地测出它的重力;同时使塑料瓶有较大体积浸在水中,减小实验误差(只要答对一点即可正确) ④量筒内的水变化了V2-V1,说明塑料瓶浸入水中的体积为V2-V1,由浮力公式可得:F浮=ρ水(V2-V1)g ⑤要得出物体漂浮的条件,应比较浮力与重力. 故答案为:(1)0.2,2; (2)②可以使塑料瓶重些,能用弹簧测力计较准确地测出它的重力;使塑料瓶有较大体积浸在水中,减小实验误差; ④F浮=ρ水(V2-V1)g;⑤浮力与重力.
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考点分析:
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小明和小华利用如图所示的实验器材,探究物体的浮沉条件,他们探究活动的过程如下:

(1)探究蜡块的上浮条件
①测量蜡块的重力
小明设计的方案:用弹簧测力计测出蜡块的重力.
小华设计的方案:用天平测出蜡块的质量,求出重力.
你支持______(小明/小华)的方案,理由是______
②测量蜡块受到的浮力.
小明在量筒中放入适量的水,把蜡块放在水中浮在水面时,测出蜡块排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.你认为上述操作用存在的问题是______
③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件.
(2)探究蜡块下沉的条件
①测量石块的重力;
用弹簧测力计测出石块的重力.
②测量石块受到的浮力;
小明利用量筒测出石块浸没水中排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.
小华依据另一种原理,采用不同的方法也测出了石块受到的浮力,其方法是:______
③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体下沉的条件.

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在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关?”的活动中,同学们将新鲜萝卜浸没在水中松手后,萝卜都上浮直至漂浮在水面上,如图所示.为了使漂浮的萝卜沉下去,小明将一根铁钉全部插入萝卜中,小华也用同样的铁钉,但只将其一半插入到萝卜中,再次将萝卜浸没水中松手,结果两只萝卜均沉入水底.从物体受力的角度来看,他们在萝卜中插入铁钉是为了改变    力的大小,从而使浮力    (大于/等于/小于)重力;从他们探究的方法来看,    (小明/小华)的方法更合理,理由是   
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如图所示是认识浮力的探究实验.
(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如(a)实验所示,物重G=______N.
(2)当用手向上托物体时,如(b)实验所示,手对物体向上的托力F=______N.
(3)当物体浸入水后,如(c)实验所示.将(c)实验与(a)、(b)实验对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力.水对物体的浮力F=______N.
(4)该实验是通过______物理方法,建立起浮力概念的.

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某兴趣小组用以下实验装置“探究从斜面上下滑的物块,在水平面上滑行的距离与哪些因素有关”.实验中让木块分别从不同高度由静止开始沿光滑斜面下滑,最终静止在与斜面相接的水平木板或铺上棉布的板上.用刻度尺测量每次开始下滑时的高度h和在水平板面上滑行的距离s,记录如下表:
实验序数水平板面高度h/m水平距离s/m
1木  板0.201.00
2木  板0.402.00
3木  板0.603.00
4铺上棉布的板0.200.50
5铺上棉布的板0.401.00
6铺上棉布的板0.601.50
(1)分析1、2、3次实验可得:木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系式为s=______
(2)比较1与4,2与5,3与6次实验可得:在斜面上释放的高度相同时,木块在水平板面上滑行的距离与______有关;
(3)实验得出的结论是:______

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为了探究阻力对物体运动的影响,小明设计了探究方案,用相同的斜面、木板、玻璃板、棉布、小车做了两次实验,并把实验数据记录在表一、表二中.
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(1)分析表一(或表二)可得结论:______
(2)综合分析表一和表二还能得出结论:______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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