初中物理2021考前突击练习06：与浮力有关的实验探究题

小红做“小球放入水中静止时，水对容器底部的压强增加量 及容器对水平面的压强增加量 与哪些因素有关”的实验，她选取了体积相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直径，且水不溢出），如图所示，测出水对容器底部的压强增加量 及容器对水平面的压强增加量 ，并将相关数据记录在表中.

实验序号	1	2	3	4	5
（ 千克/米 ）	0.2	0.6	0.8	1.0	1.2
（帕）	98	294	392	490	490
（帕）	98	294	392	490	588

试完成下列问题：

在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小聪同学和她的伙伴们做了如图甲所示的一系列实验。

小华和小红通过实验研究将物体放入液体的过程中容器对桌面压力的变化情况。如图所示，他们将甲、乙两个柱形物体先后挂在弹簧测力计下，并将其逐渐浸入同一容器的液体中（液体不溢出）。他们读出测力计示数F，并测得容器对桌面压力F_桌 ， 然后根据相关物理量计算出物体所受浮力F_浮 ， 将数据记录在表一、表二中。

表一   物体甲（重为32牛）

实验序号	1	2	3	4	5
F（牛）	22	18	14	10	8
F浮（牛）	10	14	18	22	22
F桌（牛）	78	82	86	90	92

表二  物体乙（重为40牛）

实验序号	6	7	8	9	10
F（牛）	30	25	22	18	15
F浮（牛）	10	15	18	22	22
F桌（牛）	78	83	86	90

在“探究影响浮力大小因素”的实验中，某小组同学提出了4种猜想。

小华：浮力大小与液体密度有关；

小龙：浮力大小与物体浸入液体的体积有关；

小山：浮力大小与物体所受的重力有关；

小杜：浮力大小与物体的形状有关。

他们用体积相同的A、B两块实心金属块、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等仪器完成了实验，实验数据如下表所示。

次数	金属块	物体重力/N	液体密度/g·cm-3	物体浸在液体中的体积/cm3	测力计示数/N
1	A	5	1.0	20	4.8
2	A	5	1.0	60	4.4
3	A	5	1.0	100	4.0
4	A	5	1.2	100	△
5	B	3	1.2	100	1.8

分析表中数据，回答下列问题：

如图所示是小李同学验证阿基米德原理的一个实验过程图：

如下图所示是某小组研究浮力问题的装置图，请根据图示回答下面的问题。

在物理课上，小明正在进行“ 探究浮力的大小与排开液体重力关系”的活动，他的实验操作步骤如图所示，实验过程如下：

在语文课本上学习了“死海不死”的文章后，小敏想“探究浮力的大小与哪些因素有关”，她提出了如下猜想：

猜想一：可能与液体的密度有关；

猜想二：可能与物体排开液体的体积有关；

猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关。

为了验证上述猜想，她按照图中字母顺序用弹簧测力计吊着同一物体，做了如下实验：

如图所示是探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验。

在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，某同学将铁块挂在弹簧测力计下端，依次完成如图所示实验。

某小组同学用如图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数和台秤示数的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将圆柱体下表面到水面的距离h、弹簧测力计的示数F₁、台秤的示数F₂记录在下表中。

实验序号	h（厘米）	F1（牛）	F2（牛）
1	1.0	7.7	10.3
2	2.0	7.4	10.6
3	3.0	7.1	10.9
4	4.0	6.8	11.2
5	5.0	6.5	11.5
6	6.0	6.5	11.5

①分析比较实验序号1~4的数据中F₁、F₂的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，F₁， F₂ ；

②表中实验序号的数据表明， 圆柱体在相应的位置已全部浸没在水中；

③表中两组数据间F₁变化量的大小为ΔF₁ ， 相应的F₂变化量的大小为ΔF₂ ， 分析比较实验序号1~6的数据，可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，ΔF₁与ΔF₂的关系是。当圆柱体处于实验序号6的位置时，所受浮力的大小为牛。

小明的妈妈买了一只和田玉手镯，但总是担心不是真的和田玉。于是小明决定用实验来鉴别其真伪。他在实验室中找到如图所示的容器和一台电子秤，此容器由相互连通的甲、乙两个玻璃筒组成。他进行了如下操作：

⑴将容器放在电子秤上，并只向甲筒中注满水，记下此时电子秤的示数为m₁；

⑵将手镯缓慢浸入甲筒的水中，在此过程中电子秤的示数将 ( 选填“变大”“变小”或“不变”)。浸没后，在如图所示位置记下此时电子秤的示数为m₂；

⑶将手镯放在筒底后，手拿开，记下电子秤的示数为m₃；则此手镯密度的表达式ρ=；

⑷若测量前将甲筒中的水装满时，有部分水进入乙筒中，则他所测手镯的密度与手镯的真实密度相比将(选填“偏大”“偏小”或“无偏差”)。

某小组同学想探究漂浮在液面上的实心物体露出液面的体积V_露与什么因素有关。他们选用了若干不同的实心圆柱体漂浮在不同液体中进行实验，并将物体的密度ρ_物 ， 物体的体积V_物、液体的密度ρ_液 ， 以及物体露出液面的体积V_露记录在下表中：

实验序号	ρ物（×103千克/米3）	V物（×10-6米3）	ρ液（×103千克/米3）	V露（×10-6米3）
1	0.4	10	1.0	6
2	0.4	15	1.0	9
3	0.4	20	1.0	12
4	0.6	15	0.9	5
5	0.6	15	1.2	7.5
6	0.8	15	1.0	3
7	0.8	15	1.5	7
8	0.8	24	1.2

小明在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时，进行了如图所示的实验操作，其中F表示弹簧测力计的示数。