八年级物理下册专题14验证阿基米德原理的实验类问题（解析版）.docxVIP

专题14验证阿基米德原理的实验类问题

1．（湖南岳阳）如图是“探究阿基米德原理”的实验，其步骤如下：

（1）如图甲所示，用弹簧测力计测出一满袋水的重力为2N（不计袋子厚度和重力）；

（2）乙图，将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为1.2N，此时水袋所受浮力为N；

（3）丙图，继续让水袋下沉，但未浸没，水袋所受浮力（选填“变小”、“不变”或“变大”）；

（4）丁图，水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N。由此（选填“能”或“不能”）得到结论：此时水袋受到的浮力等于它排开水所受到的重力；

（5）设丙图中水袋受到的浮力为F浮，排开水所受到的重力为G排，则F浮G排（选填“＝”或“≠”）。

【答案】（2）0.8；（3）变大；（4）能；（5）＝。

【解析】（1）根据F浮＝G﹣F示求出浮力的大小；

（2）浸入液体中的物体受到的浮力的大小与排开的液体的体积有关；

（3）由阿基米德原理得出塑料袋所受浮力等于它排开的水的重力。

解：（2）将水袋浸入水中，静止时弹簧测力计示数为1.2N，F浮＝G﹣F示可知，此时水袋所受浮力为：F浮＝G﹣F示＝2N﹣1.2N＝0.8N；

（3）将水袋逐渐浸入水中时，水袋排开的水的体积变大，弹簧测力计的示数逐渐变小，说明水袋受到的浮力变大；

（4）当水袋浸没在水中，静止时弹簧测力计示数为0N，说明浮力等于重力，又因为排开水的体积等于袋内水的体积，排开水的重力等于袋内水的重力，得到结论：浸在液体中的物体所受的浮力大小等于排开液体所受的重力；

（5）由阿基米德原理可知，物体受到的受力大小F浮与它排开水所受重力G排的关系与物体是否浸没无关。

【点评】本题目就是考查学生对阿基米德实验的掌握程度，看学生能否掌握每个步骤，以及每一步要测量的对象，只要基本知识掌握扎实，题目不难做出。

2.（内蒙古包头）兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。（细线的质量和体积均忽略不计）

（1）使用弹簧测力计前，要将指针调在_______位置。

（2）实验中所用物块的重力为_______N。

（3）同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力________（填“偏大”或“偏小”）。

（4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为________N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小________。

（5）继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F5F3，说明物块受到的浮力大小与_______有关。换用酒精再次实验的目的是_______（填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。

【答案】（1）零刻度线（2）4（3）偏小（4）1相等

（5）液体密度（液体种类）寻找普遍规律

【解析】（1）使用弹簧测力计前，要先看测力计的指针是否指0，不指示零刻线，要将指针调在零刻度线的位置。

（2）由甲图可知，左侧弹簧测力计的示数为4N，实验中所用物块的重力弹簧测力计的示数，等于为4N。

（3）溢水杯中未装满水，当物块浸入时，水先要充满溢水杯才会溢出，这样溢出水的体积小于物块浸入液体的体积，实验会使测得的溢出水的重力偏小。

（4）溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为

它排开水所受的重力大小

物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小相等。

（5）将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，由于酒精的密度小于水的密度，会发现，即物块在酒精中受到的浮力变小，说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关。

换用酒精再次实验的目的是多次测量寻找浸在液体中的物体受到的浮力与它排开液体所受重力之间的普遍规律，避免只用一种液体实验得到结论的偶然性。

3．（四川达州）某物理兴趣小组利用弹簧测力计、水、小石块（不吸水）、溢水杯、小桶、细线等实验器材探究浮力的大小与排开液体所受到的重力的关系。

（1）如图所示的甲、乙、丙、丁四个实验步骤，最科学合理的实验顺序是。

（2）根据图中的实验数据可求出石块的密度为kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。

（3）兴趣小组的同学换用不同的物体（不吸液体）或液体按科学合理的顺序进行了多次实验，由实验数据得出F浮G排（选填“＞”“＜”或“＝”），从而验证了阿基米德原理的正确性。

（4）图丁步骤中，小石块逐渐浸入液体过程中（未接触溢水杯），液体对杯底的压强（选填“逐渐变大”“一直不变”或“逐渐变小”）。

（5）如果换用密度小于液体密度的物体（不吸液体）来进行该实验，则图步骤中可不使用弹簧测力计。

（6）其中一个同学每次进行图甲步骤时，都忘记将溢水杯中液体装满，其他步骤无误，因而他会得出F浮G排（小桶中液体所受重力）的结论。