中考物理二輪復(fù)習(xí)核心素養(yǎng)提升專題09 物理探究實(shí)驗(yàn)（4）-壓強(qiáng)浮力中的4個(gè)探究實(shí)驗(yàn)練習(xí) （含解析）

專題09初中物理探究實(shí)驗(yàn)（4）——壓強(qiáng)浮力中的四個(gè)探究實(shí)驗(yàn)梳理探究實(shí)驗(yàn)一：探究影響壓力作用效果的因素【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：形變顯著的物體（如海綿、沙子等）、壓力小桌、砝碼；2.實(shí)驗(yàn)方法：①轉(zhuǎn)換法：壓力的作用效果通過海綿發(fā)生的形變來體現(xiàn)。②控制變量法：探究壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的關(guān)系，采用該法進(jìn)行?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】操作1：在海綿上放一個(gè)小桌，觀察圖甲所示海綿被壓陷的深淺；操作2：在小桌子上方放一個(gè)砝碼，再次觀察海綿的凹陷深度，如圖乙；操作3：將小桌子倒置過來，桌面和海綿接觸，放上砝碼，然后再次觀察海綿的凹陷深度，如圖丙。甲乙丙甲乙丙【分析與論證】1.甲、乙圖中的受力面積相同，乙圖中壓力大于甲，乙圖中海綿的凹陷程度大于甲，故可以得出結(jié)論：在受力面積相同時(shí)，壓力越大，則壓力的作用效果越顯著。2.乙、丙兩圖中，壓力大小相同，但是丙圖中受力面積大，海綿的凹陷程度小一些，故可以得出結(jié)論：在壓力一定時(shí)，受力面積越小，則壓力的作用效果越顯著；3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積有關(guān)。壓力越大，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著?！窘涣髋c討論】1.實(shí)驗(yàn)中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生形變，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，而木板不易發(fā)生形變，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。實(shí)驗(yàn)中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。2.實(shí)驗(yàn)中若壓力大小、受力面積都不同，則不能探討壓力的作用效果與某一個(gè)變量之間的關(guān)系。例如將物體沿著豎直方向切割成大小不等的兩塊，每一塊對(duì)海綿的壓力作用效果都不變，這樣不能得到壓力的作用效果與受力面積和壓力大小無(wú)關(guān)的結(jié)論。3.實(shí)驗(yàn)中是把壓力小桌放在海綿進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為什么不能把壓力小桌直接放在桌面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？因?yàn)閴毫π∽朗棺烂娴男巫冃Ч幻黠@，無(wú)法比較壓力的作用效果。【例題1】在探究影響壓力作用效果的因素時(shí)，小明同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。（1）該同學(xué)是通過來判斷壓力作用效果的。（2）比較兩圖可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越，壓力的作用效果越顯著。（3）比較乙與丙兩圖可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：當(dāng)壓力一定時(shí)，。（4）此實(shí)驗(yàn)（選填“能”或“不能”）用硬紙板代替海綿，原因是。（5）此實(shí)驗(yàn)中主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法有和。（6）下列實(shí)例中，應(yīng)用了（2）中所得結(jié)論的是；應(yīng)用了（3）中所得結(jié)論的是（填序號(hào)）。A.交通管理部門規(guī)定，貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10tB.小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破C.書包的背帶較寬D.菜刀要經(jīng)常磨一磨E.載重汽車的輪子又多又寬【答案】（1）海綿的凹陷程度；（2）甲、乙，大；（3）受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。（4）不能，效果不明顯；（5）控制變量法，轉(zhuǎn)換法；（6）AE，BCD。【解析】（1）該同學(xué)是通過海綿的形變程度來判斷壓力作用效果的。（2）比較甲、乙兩圖，受力面積相同，壓力不同?？傻玫降慕Y(jié)論是：當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越顯著。（3）比較乙與丙兩圖，壓力相同，受力面積不同?？傻玫降慕Y(jié)論是：當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。（4）此實(shí)驗(yàn)不能用硬紙板代替海綿，原因是硬紙板不容易發(fā)生形變，效果不明顯。（5）此實(shí)驗(yàn)中主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法。（6）下列實(shí)例中，應(yīng)用了（2）中所得結(jié)論的是A與E；應(yīng)用了（3）中所得結(jié)論的是BCD。探究實(shí)驗(yàn)二：探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)【提出問題】液體壓強(qiáng)的大小可能與哪些因素有關(guān)？【猜想與假設(shè)】猜想1：潛水越深，需要的裝備越堅(jiān)固，液體壓強(qiáng)的大小可能跟深度有關(guān)，且深度越大，壓強(qiáng)越大。猜想2：液體的壓強(qiáng)是液體產(chǎn)生的，所以液體壓強(qiáng)的大小還可能跟液體密度有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：U形管壓強(qiáng)計(jì)、鐵架臺(tái)、透明深水槽、水、鹽水、刻度尺等。①實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性：用手輕壓金屬盒上的橡皮膜，觀察U型管中的液柱是否變化，若漏氣，則兩液柱始終相平。②實(shí)驗(yàn)前U形管兩邊液面應(yīng)調(diào)平：若橡皮管中有氣體導(dǎo)致液面不相平，應(yīng)拆除橡皮管重新安裝。2.實(shí)驗(yàn)過程：①保持U形管壓強(qiáng)計(jì)探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，觀察并記錄U形管液面的高度差。②控制液體的種類不變（水）、探頭在水中的方向不變，逐漸改變探頭在水中的深度，觀察并記錄U形管液面的高度差。③把壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入鹽水中，控制探頭的深度不變、在鹽水中的方向不變，觀察并記錄U形管液面的高度差?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】操作1：保持U形管壓強(qiáng)計(jì)探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，分別沿水平向上、水平向下、沿豎直方向，觀察并記錄U形管液面的高度差，發(fā)現(xiàn)高度差相等。操作2：保持液體的種類不變（水）、探頭在水中的方向不變（水平向下），逐漸改變探頭在水中的深度，觀察并記錄U形管液面的高度差，發(fā)現(xiàn)高度差隨探頭在水中的深度的增大而增大（圖甲與乙）。甲乙丙甲乙丙操作3：把壓強(qiáng)計(jì)的探頭分別放入水、鹽水中，控制深度相同、探頭所對(duì)某一方向不變，觀察并記錄U形管液面的高度差，發(fā)現(xiàn)高度差在鹽水中的大（圖乙與丙）?！痉治雠c論證】1.由操作1可得出：在液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。2.由操作2可得出：同種液體，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。3.由操作3可得出：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度有關(guān)。深度相同時(shí)，密度越大，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)越大。4.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①在液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。②深度越深，壓強(qiáng)越大。③液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同處，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大?！窘涣髋c討論】1.實(shí)驗(yàn)方法：（1）轉(zhuǎn)換法：通過觀察U形管兩液柱的高度差來比較壓強(qiáng)的大小。（2）控制變量法：①探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與方向的關(guān)系：控制金屬盒在同種液體的統(tǒng)一深度，改變金屬盒的方向，觀察U形管液面的高度差；②探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系：控制金屬盒在同種液體中，金屬盒方向不變，改變金屬盒的深度，觀察U形管液面的高度差；③探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系：控制金屬盒在相同深度，金屬盒方向不變，改變液體的種類，觀察U形管液面的高度差.2.U形管壓強(qiáng)計(jì)只能定性比較壓強(qiáng)的大小，不能測(cè)量壓強(qiáng)的大小?！纠}2】如圖所示為探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置，圖中各容器中的液面相平。（1）實(shí)驗(yàn)前，首先應(yīng)檢查U形管壓強(qiáng)計(jì)的性是否良好。小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)無(wú)論重壓還是輕壓橡皮膜，U形管兩側(cè)的液柱的高度均變化很小，說明該U形管壓強(qiáng)計(jì)。（2）在使用壓強(qiáng)計(jì)前，小華發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)的水面已有高度差，則可通過方法可以進(jìn)行調(diào)節(jié)（填序號(hào)）。①?gòu)腢形管中向外倒出適量的水②拆除軟管重新安裝③向U形管中倒入適量的水（3）U形管壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管來顯示橡皮膜所受壓強(qiáng)大小的。（4）比較圖A、B和C，可以初步得出結(jié)論：同種液體，_____________。（5）比較圖C和圖D，小紅得出初步結(jié)論：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大。該結(jié)論（選填“正確”或“錯(cuò)誤”），理由是：。（6）該實(shí)驗(yàn)中用到的研究問題的科學(xué)方法有和。（7）若圖乙中U形管左側(cè)液柱的高度為4cm，右側(cè)液柱的高度為7cm，則U形管底部受到的液體的壓強(qiáng)為Pa。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）【答案】（1）氣密，氣密性較差；（2）②；（3）兩側(cè)液柱的高度差；（4）在同一深度處，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；（5）錯(cuò)誤，沒有控制金屬盒在液體中的深度相同；（6）控制變量法，轉(zhuǎn)換法；（7）700。【解析】（1）實(shí)驗(yàn)前，首先應(yīng)檢查U形管壓強(qiáng)計(jì)的氣密性是否良好。小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)無(wú)論重壓還是輕壓橡皮膜，U形管兩側(cè)的液柱的高度均變化很小，說明該U形管壓強(qiáng)計(jì)氣密性較差。（2）若在使用壓強(qiáng)計(jì)前，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)的水面已有高度差，表明U形管的軟管內(nèi)部有氣體，應(yīng)該拆除軟管重新安裝。（3）U形管壓強(qiáng)計(jì)是通過U形管兩側(cè)液柱的高度差來顯示橡皮膜所受壓強(qiáng)大小的.（4）比較圖A、B和C，可以初步得出結(jié)論：同種液體，在同一深度處，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。（5）比較圖C和圖D，小紅得出初步結(jié)論：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體密度有關(guān)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大。該結(jié)論錯(cuò)誤。理由是沒有控制金屬盒在液體中的深度相同。（6）該實(shí)驗(yàn)中用到的研究問題的科學(xué)方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法。（7）若圖乙中U形管左側(cè)液柱的高度為4cm，右側(cè)液柱的高度為7cm，則U形管底部受到的液體的壓強(qiáng)為p水＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.07m＝700pa探究實(shí)驗(yàn)三：探究影響浮力大小的因素【猜想與假設(shè)】浮力的大小可能與物體排開液體的體積、液體的密度和物體浸沒在液體中的深度有關(guān)。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、物體（ρ物＞ρ液）、燒杯、水、鹽水等；彈簧測(cè)力計(jì)的使用：在使用前，需對(duì)彈簧測(cè)力沿豎直方向調(diào)零。2.測(cè)量浮力大小的原理：F浮=F1-F2（稱重法）稱重法測(cè)浮力稱重法測(cè)浮力探究影響浮力大小的因素丙【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】1.探究浮力的大小與浸沒在液體中的深度的關(guān)系：①測(cè)量物體在空氣中的重力G=9N，如圖①所示。②把物體浸沒在水中不同深度處，分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，如圖③④所示；③分別計(jì)算物體所受的浮力：由①與③得F浮=1N；由①與④得F浮=1N2.探究浮力大小與物體浸在液體中的體積的關(guān)系：①逐漸增大物體浸在液體中的體積，分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，如圖②③所示；②計(jì)算出物體所受浮力：由①與②得F浮=0.5N；由①與③得F浮=1N3.探究浮力的大小跟液體的密度的關(guān)系：①把同一物體浸沒在密度不同的液體中，分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，如圖④⑤所示；②計(jì)算出物體所受浮力：由①與④得F浮=1N；由①與⑤得F浮=1.2N【分析與論證】1.由①③④三組實(shí)驗(yàn)可知：物體所受的浮力與物體浸沒在液體中的深度無(wú)關(guān)；2.由①②③三組實(shí)驗(yàn)可知：浮力的大小跟物體浸在液體的體積有關(guān)，同種液體，物體浸在液體中的體積越大，浮力越大。3.由①④⑤三組實(shí)驗(yàn)可知：浮力的大小跟液體的密度有關(guān)，在浸入液體的體積相同時(shí)，液體的密度越大，浮力越大。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：物體在液體中所受浮力的大小，跟它浸在液體中的體積有關(guān)、跟液體的密度有關(guān)。物體浸在液體中的體積越大、液體密度越大，浮力就越大?！窘涣髋c討論】1.實(shí)驗(yàn)方法：主要是控制變量法的應(yīng)用①控制液體的密度不變，把同一個(gè)物體以不同體積浸入同種液體，探究浮力的大小與物體浸在液體中體積的關(guān)系；②控制物體浸在液體中的體積不變，把同一物體讓它分別浸沒于不同液體中，探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系；③控制液體的密度及浸在液體中的體積不變，把同一物體讓它分別浸沒于相同液體的不同深度，探究浮力的大與物體浸在液體中的深度的關(guān)系。2.實(shí)驗(yàn)時(shí)燒杯中的液體要“適量”：物體浸沒后液體不能溢出杯口，同時(shí)物體又能夠浸沒到液體中。3.探究浮力大小與物體形狀的關(guān)系：將形狀不同、質(zhì)量和密度相同的物體浸在同一液體中，控制物體排開液體的體積相同，比較物體所受浮力的大小。可得出物體所受浮力大小與物體的形狀無(wú)關(guān)。4.探究浮力的大小與物體的密度的關(guān)系：將體積相同的不同物體，浸沒在同一液體中，比較物體所受的浮力大小?？傻贸鑫矬w所受浮力大小與物體的密度無(wú)關(guān)。5.物體的受力分析：物體在空氣中時(shí)受到豎直向下的重力和豎直向上的拉力；物體在水中時(shí)受到豎直向下的重力G、豎直向上的拉力F拉和豎直向上的浮力F浮。G=F拉+F浮。6.圖像分析：甲圖為彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F示與物體的下表面浸入水中的深度h的關(guān)系，乙圖為浮力F浮與與浸入深度h的關(guān)系。隨著h的增大，F(xiàn)示先減小后不變，F(xiàn)浮先增大后不變（物體密度大于液體密度）。【例題3】在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)和他的小伙伴們做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)。（ρ水=1.0×103kg/m3）（1）實(shí)驗(yàn)前，小明發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的指針未指向零刻度線處，則接下來小明應(yīng)進(jìn)行的操作是。（2）物體的重力為N，第③步實(shí)驗(yàn)中，物體所受的浮力為N。（3）該實(shí)驗(yàn)中，若將第①步和第③步的順序調(diào)換一下，則測(cè)出的物體浸沒在水中時(shí)所受的浮力將偏。（4）①②③三步實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與的關(guān)系，得出的初步結(jié)論是：。（5）分析①與③與④三步的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度_____（選填“無(wú)關(guān)”或“有關(guān)”）。（6）此實(shí)驗(yàn)還探究了浮力的大小與的關(guān)系，得出的初步結(jié)論是：。（7）同組的小張同學(xué)認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)中得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性，為得到更具普遍性的結(jié)論，接下來他們應(yīng)進(jìn)行的操作是：。（8）如下圖所示是小明同學(xué)繪制的當(dāng)物體浸入水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F隨物體下表面到水面的距離h變化的關(guān)系圖像，其中正確的是。（9）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知物體的密度為kg/m3。（10）通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知鹽水的密度為kg/m3?！敬鸢浮竣賹?duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行校零；②9，1；③大；④物體排開液體的體積，液體密度一定時(shí)，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大；⑤無(wú)關(guān)；⑥液體密度，物體排開液體的體積一定時(shí)，液體密度越大，物體受到的浮力越大；⑦更換不同的物體和液體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)；⑧B；（9）9.0×103；（10）1.2×103?！窘馕觥浚?）實(shí)驗(yàn)前，小明發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的指針未指向零刻度線處，則接下來小明應(yīng)進(jìn)行的操作是對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行校零。（2）物體的重力為G=9N，第③步實(shí)驗(yàn)中，物體所受的浮力為F浮=G-F示=1N。（3）實(shí)驗(yàn)中，若將第①步和第③步的順序調(diào)換一下，則測(cè)出的物體的重力變大（物體沾水），根據(jù)F浮=G-F示可知，浸沒在水中時(shí)所受的浮力將偏大。（4）由①②③三步實(shí)驗(yàn)可知，液體的密度相同，物體排開液體的體積不同，是為了探究浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)系，得出的初步結(jié)論是：液體密度一定時(shí)，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（5）分析①與③與④三步的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，同種液體，物體浸沒在液體中的深度不同，浮力相等，可知浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無(wú)關(guān)。（6）由①④⑤三步實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體的體積相同，液體的密度不同，是探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，得出的初步結(jié)論是：物體排開液體的體積一定時(shí)，液體密度越大，物體受到的浮力越大。（7）本實(shí)驗(yàn)中只用了一個(gè)物體兩種液體通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，實(shí)驗(yàn)結(jié)論不具有普遍性，為得到更具普遍性的結(jié)論，應(yīng)更換不同的物體和液體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)。（8）當(dāng)物體剛浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F隨物體下表面到水面的距離h的變大而減小，浸沒后不變，所以正確的是B。（9）物體的質(zhì)量：m＝EQ\F(G物,g)=EQ\F(9N,10N/kg)＝0.9kg物體浸沒在水中受到的浮力F浮=F1-F3=9N-8N=1N排開水的體積：V排=EQ\F(F浮,ρ水g)=EQ\F(1N,1.0×103kg/m3×10N/kg)=10-4m3物體的體積：V物=10-4m3物體的密度：ρ＝EQ\F(m,V)=EQ\F(0.9g,10-4m3)=9.0×103kg/m3（10）物體浸沒在鹽水中受到的浮力F浮=F1-F5=9N-7.8N=1.2N排開鹽水的體積：V排=10-4m3鹽水的密度：ρ鹽水=EQ\F(F浮,V排g)=EQ\F(1.2N,10-4m3×10N/kg)=1.2×103kg/m3探究實(shí)驗(yàn)四：探究浮力的大小與排開液體所受重力的關(guān)系【提出問題】通過前面的學(xué)習(xí)，我們知道，浮力的大小與物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān)。這一結(jié)論說明浮力的大小與什么力有關(guān)呢？【猜想和假設(shè)】液體的密度越大，物體排開液體的體積越大，則排開的液體受到的重力越大；另一方面，液體的密度越大，排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大。浮力的大小跟排開液體所受的重力應(yīng)該有一定的關(guān)系（可能相等）。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測(cè)力計(jì)、物體（ρ物＞ρ液）、溢水杯、小桶、細(xì)線、水、鹽水；2.測(cè)量浮力的方法（稱重法）：F浮=G-F拉；測(cè)量排開液體所受重力的方法（溢水法）：G排=G總-G小桶3.實(shí)驗(yàn)過程（如下圖所示）：①用測(cè)力計(jì)分別測(cè)出物體所受重力G（F1）和小桶重力G桶（F2）。②把物塊浸入裝滿水的溢水杯中，同時(shí)用小桶收集物塊所排開的水，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F3，算出物塊所受浮力F浮=F3-F1③測(cè)出小桶和排開水的重力G總，計(jì)算出排開液體的的重力G排=F4-F2④測(cè)量數(shù)據(jù)填入記錄表，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論?！具M(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】1.測(cè)出物體在空氣中重力G=1.5N.2.測(cè)出空桶的重力G桶=1.2N.3.物體浸在水中時(shí)讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)F'=0.5N4.測(cè)出小桶和排開的水的總重力G總=2.2N5.改變體積不同的金屬塊再做幾次實(shí)驗(yàn)，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中。6.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。實(shí)驗(yàn)次數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)物重G/N物體在水中時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N浮力F浮/N桶與排出水總重G總/N空桶重G桶/N排開水重G排/N11.50.51.02.21.21.021.30.70.61.81.20.631.30.40.92.11.20.9【分析與論證】1.由實(shí)驗(yàn)序號(hào)1，可以計(jì)算物體受到的浮力為：F浮=F-G=1.5N-0.5N=1N排開液體所受的重力為：G排=G總-G桶=2.2N-1.2N=1N可見：F浮=G排分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)2與3，也可得出上述結(jié)論。2.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：浸在液體中的物體，受到的浮力大小等于它排開的液體所受到的重力，用公式表示為F浮=G排【交流與討論】1.若先將物體放入水中測(cè)浮力，再測(cè)物體的重力，物體沾水所測(cè)重力偏大，則所測(cè)浮力偏大；2.先測(cè)桶和排開液體的重力，再測(cè)桶的重力：所測(cè)桶沾水重力偏大，所測(cè)排開液體的重力偏小。3.物塊在浸入前，水面要與溢水口相平，若水面不與溢水口相平，不會(huì)影響浮力的大小，但會(huì)導(dǎo)致排到小桶內(nèi)的水小于物塊排開的水的體積，最終導(dǎo)致得到物體所受浮力大于排開的液體所受重力的錯(cuò)誤結(jié)論。4.實(shí)驗(yàn)中換用大小不同的物塊，不同的液體，進(jìn)行多次測(cè)量，是為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性。【例題4】下列A、B、C、D四幅圖是“探究物體所受浮力的大小與物體排開水所受重力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)情景。請(qǐng)根據(jù)圖示完成下面的填空。ABCD丙ABCD丙（1）實(shí)驗(yàn)中所用圓柱體的重力為N。（2）在情景圖B中存在的錯(cuò)誤是。（3）糾正錯(cuò)誤后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，在情景圖C中圓柱體受到的浮力F浮=N。（4）圓柱體排開的水所受的重力G排=N。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：浸在水中的物體受到的浮力（選填“小于”“大于”或“等于”）物體排開的水所受到的重力。（6）糾正錯(cuò)誤后圓柱體從剛接觸水面到全部浸入水中，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”或“保持不變”）。（7）情景圖C中，浸沒在水中的物體在勻速下降的過程中，物體所受的浮力（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（8）若不糾正情景圖B中的錯(cuò)誤，直接進(jìn)行接下來的實(shí)驗(yàn)，則所測(cè)物體浸沒時(shí)所受的浮力，所測(cè)物體排開水的重力。（均選填“偏大”、“偏小”或“不變”）【答案】（1）4.2；（2）溢水杯未注滿水（或水面未跟溢水杯杯口相平）；（3）1.2；（4）1.2；（5）等于；（6）保持不變；（7）不變；（8）不變，偏小。【解析】（1）實(shí)驗(yàn)中所用圓柱體的重力為4.2N。（2）在情景圖B中存在的錯(cuò)誤是溢水杯未注滿水(或水面未跟溢水杯杯口相平)。（3）糾正錯(cuò)誤后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，在情景圖C中圓柱體受到的浮力F浮=F-G=4.2N-3N=1.2N（4）圓柱體排開的水所受的重力G排=1.8N-0.6N=1.2N。（5）由（3）與（4）的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可得出：浸在水中的物體受到的浮力等于物體排開的水所受到的重力。（6）糾正錯(cuò)誤后圓柱體從剛接觸水面到全部浸入水中，水對(duì)溢水杯底的壓強(qiáng)保持不變（選填“逐漸增大”、“逐漸減小”或“保持不變”）。（7）情景圖C中，浸沒在水中的物體在勻速下降的過程中，物體所受的浮力不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（8）若不糾正情景圖B中的錯(cuò)誤，直接進(jìn)行接下來的實(shí)驗(yàn)，會(huì)導(dǎo)致排到小桶內(nèi)的水小于物塊排開的水的體積，則所測(cè)物體浸沒時(shí)所受的浮力不變，但是所測(cè)物體排開水的重力偏小。綜合練習(xí)1．如圖所示，在“探究影響壓力作用效果的因素”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是（）甲乙①甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中，小桌對(duì)海綿的壓力大小相等②甲圖中小桌對(duì)海綿壓力作用的效果比乙圖中的明顯③甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，說明壓力作用的效果跟受力面積的大小有關(guān)④甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，可通過對(duì)比海綿被壓下的深淺來反映壓力的作用效果A．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④【答案】D?！窘馕觥竣偌?、乙兩次實(shí)驗(yàn)中，小桌對(duì)海綿的壓力大小等于重力大小，故小桌對(duì)海綿的壓力大小相等，故①正確；②根據(jù)轉(zhuǎn)換法，甲圖中海綿的凹陷程度大，故甲圖中，小桌對(duì)海綿壓力作用的效果比乙圖中的明顯，故②正確；③甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中壓力相同，甲中受力面積小，壓力作用效果明顯，故說明壓力作用的效果跟受力面積的大小有關(guān)，故③正確；④根據(jù)轉(zhuǎn)換法，甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)，可通過對(duì)比海綿被壓下的深淺來反映壓力的作用效果，故④正確。故選D。2.在探究影響壓力作用效果的因素的實(shí)驗(yàn)中，甲圖中小桌放在海綿上，乙圖中在桌面上放一個(gè)砝碼，丙圖中桌面朝下，并在其上放一個(gè)同樣的砝碼。

（1）在三次實(shí)驗(yàn)中，均用海綿被壓下的深淺，來顯示小桌對(duì)______的壓力作用效果。（2）比較______兩圖可以初步得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力作用效果越不明顯。若想通過比較甲、丙兩圖也得出相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可以采取的措施是______。

下列事例中，直接應(yīng)用該結(jié)論的是______（填序號(hào)）。

①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀

②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度

③交通管理部門規(guī)定，貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10t【答案】（1）海綿；（2）乙、丙；取下丙圖中的砝碼；①?！窘馕觥浚?）海綿受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變，三次實(shí)驗(yàn)中，通過觀察海綿凹陷程度來顯示壓力的作用效果，這種實(shí)驗(yàn)方法叫轉(zhuǎn)換法。（2）要得到‘壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力作用效果越不明顯’的結(jié)論，應(yīng)控制壓力相同，受力面積不同，故圖中乙、丙兩組實(shí)驗(yàn)符合要求；取下丙圖中的砝碼，通過比較甲、丙兩圖也得出壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力作用效果越不明顯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論；（3）①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀，應(yīng)用了“壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力作用效果越不明顯”這一結(jié)論；故符合題意；②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度是利用了連通器原理；故不符合題意；③貨車行駛時(shí)，地面的受力面積相同，承載質(zhì)量越大，對(duì)地面壓力越大，壓強(qiáng)越大，路面越易損壞，應(yīng)用了受力面積相同時(shí)，壓力大，力的作用效果明顯，故不符合題意。3．某同學(xué)用若干塊相同的磚塊和細(xì)沙研究壓力的形變效果與哪些因素有關(guān)，開始時(shí)他把一塊磚、兩塊磚分別水平疊放在細(xì)沙面，觀察到沙面的形變效果如圖（a）（b）所示；接著他又分別把（a）（b）圖中的磚改成豎直疊放在沙面上，如圖（c）（d），此時(shí)觀察到細(xì)沙面下陷更深且（c）（d）下陷一樣深，這讓他產(chǎn)生了疑惑，圖（d）明明多增加了一塊磚，為什么沙面的下陷深度卻是相同的呢？于是他又多增加了一塊磚用三塊磚并排豎直放置在細(xì)沙面上，發(fā)現(xiàn)沙面的下陷深度和（c）（d）還是相同的，如圖（e）所示。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后該同學(xué)對(duì)上述實(shí)驗(yàn)操作過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了認(rèn)真分析，并作了歸納總結(jié)。（（e）（1）分析比較（a）、（b）兩圖可知：_________________________________________；（2）分析比較________可知，在壓力大小相同的情況下，受力面積越小，壓力形變效果越顯著。（3）進(jìn)一步綜合分析圖（c）（d）（e）可知：________________________________________?！敬鸢浮浚?）受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越顯著；（2）（a）、（c）或（b）、（d）。（3）壓力與受力面積比值相同，壓力作用效果相同?！窘馕觥浚?）分析比較實(shí)驗(yàn)（a）、（b）兩圖及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越顯著；

（2）根據(jù)結(jié)論：在壓力大小相同的情況下，受力面積越小，壓力形變效果越顯著。應(yīng)該比較（a）、（c）或（b）、（d）。

（3）進(jìn)一步綜合分析（c）（d）（e），發(fā)現(xiàn)壓力與受力面積都不相同，但是作用效果相同，是因?yàn)閴毫εc受力面積比值相同，壓力作用效果相同。0123A00.20123A00.20.40.60.63－（a）（a）（b）表一實(shí)驗(yàn)序號(hào)形狀壓力（牛）受力面積（厘米2）下陷程度（毫米）1長(zhǎng)方體21022正方體31033圓柱體6105表一實(shí)驗(yàn)序號(hào)形狀壓力（牛）受力面積（厘米2）下陷程度（毫米）1長(zhǎng)方體21022正方體31033圓柱體6105表一實(shí)驗(yàn)序號(hào)形狀壓力（牛）受力面積（厘米2）下陷程度（毫米）1長(zhǎng)方體21022正方體31033圓柱體6105表表一實(shí)驗(yàn)序號(hào)形狀壓力（牛）受力面積（厘米2）下陷程度（毫米）1長(zhǎng)方體21022正方體31033圓柱體6105/////表二實(shí)驗(yàn)序號(hào)形狀壓力（牛）受力面積（厘米2）下陷程度（毫米）4長(zhǎng)方體2545長(zhǎng)方體41046長(zhǎng)方體61547/（1）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1和2和3的數(shù)據(jù)及觀察的現(xiàn)象（選填“能”或“不能”）得到初步結(jié)論：受力面積相同，柱形物體對(duì)支持面壓力越大，壓力產(chǎn)生的形變效果越顯著。理由：。（2）進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)4和5和6數(shù)據(jù)及觀察的現(xiàn)象可得到結(jié)論：，柱形物體對(duì)支持面的壓力形變效果相同。（3）小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)以上6次實(shí)驗(yàn)還不能探究柱形物體對(duì)支持面壓力的形變效果與形狀有無(wú)關(guān)系，他應(yīng)該選擇其他物體再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)把該物體符合要求的各項(xiàng)數(shù)據(jù)填寫在序號(hào)7中。（4）從上列表格中數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，小組同學(xué)總結(jié)歸納得出：若要比較柱形物體對(duì)支持面壓力產(chǎn)生的形變效果顯著程度，可以觀察比較以及計(jì)算所受的壓力大小進(jìn)行判斷?！敬鸢浮浚?）不能，沒有控制好柱體的形狀相同；（2）當(dāng)柱體的形狀相同，且壓力與受力面積的比值相同時(shí)；（3）正方形，4、10，（或“圓柱形，4、10”）；（4）沙面的下陷深度，單位面積?！窘馕觥竣偬骄恐挝矬w對(duì)支持面產(chǎn)生的壓力形變效果可能與柱形的重力、形狀、底面積大小有關(guān)。應(yīng)該用控制變量法進(jìn)行，即每次實(shí)驗(yàn)時(shí)控制兩個(gè)量不變，只能變一個(gè)；由實(shí)驗(yàn)序號(hào)1和2和3知，形狀與壓力都發(fā)生改變，沒有控制形狀相同，所以不能得出初步結(jié)論：“受力面積相同，柱形物體對(duì)支持面壓力越大，壓力產(chǎn)生的形變效果越顯著”。②進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)4和5和6的數(shù)據(jù)及觀察的現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，柱體的形狀相同，壓力與受力面積均不同，但是壓力的形變效果相同，是因?yàn)閴毫εc受力面積的比值相同。③若要比較柱形物體對(duì)支持面壓力產(chǎn)生的形變效果顯著程度，可以觀察比較沙面的下陷深度以及計(jì)算單位面積所受的壓力大小進(jìn)行判斷。5.在探究“壓力的作用效果”時(shí)，某同學(xué)利用海綿和磚塊等器材，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．（1）甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)來比較壓力的作用效果．（2）通過甲、乙實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻玫降慕Y(jié)論是．（3）由實(shí)驗(yàn)甲、丙可知壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系，請(qǐng)舉出生活中應(yīng)用此知識(shí)的一個(gè)實(shí)例．（4）若將相同的磚塊放在如圖丁所示的木板上，比較圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p丙和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p丁的大小關(guān)系p丙p?。ㄟx填“＞”、“＜”或“＝”）．（5）通過比較丙、丁兩組實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)海綿和木板的形變量不同，由此得出壓力的作用效果與受力物體的材料有關(guān)，你認(rèn)為這個(gè)結(jié)論正確嗎？，請(qǐng)說明原因．（6）小明將質(zhì)量分布均勻的物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖戊所示．將左邊部分移開后，發(fā)現(xiàn)剩余部分對(duì)泡沫的壓力作用效果沒有變化，如圖己所示，由此得出壓力的作用效果與受力面積無(wú)關(guān)，你認(rèn)為他在探究過程中存在的問題是：．（7）下列實(shí)例中，直接應(yīng)用（2）中結(jié)論的是（選填“A”或“B”）．A．針尖做得很尖B．交通管理部門規(guī)定，嚴(yán)禁貨車超載【答案】（1）海綿的形變程度；（2）在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；（3）書包背帶做得扁而寬(或載重汽車的輪子又多又寬等)；（4）=；（5）不正確，木板不易變形；（6）沒有控制壓力不變；（7）B?！窘馕觥浚?）甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)海綿的形變程度來比較壓力的作用效果．（2）通過甲、乙實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻玫降慕Y(jié)論是在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯．（3）由實(shí)驗(yàn)甲、丙可知壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系，生活中應(yīng)用此知識(shí)的一個(gè)實(shí)例：書包背帶做得扁而寬或載重汽車的輪子又多又寬等．（4）若將相同的磚塊放在如圖丁所示的木板上，因?yàn)閴毫?、受力面積均相同，根據(jù)P=F/S可知：海綿受到的壓強(qiáng)p丙和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p丁的大小相等p丙=p丁。（5）通過比較丙、丁兩組實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)海綿和木板的形變量不同，由此得出壓力的作用效果與受力物體的材料有關(guān)，這個(gè)結(jié)論不正確，因?yàn)槟景宀灰鬃冃危?）小明將質(zhì)量分布均勻的物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖戊所示．將左邊部分移開后，發(fā)現(xiàn)剩余部分對(duì)泡沫的壓力作用效果沒有變化，如圖己所示，由此得出壓力的作用效果與受力面積無(wú)關(guān)，他在探究過程中存在的問題是：沒有控制壓力不變．（7）下列實(shí)例中，直接應(yīng)用（2）中結(jié)論的是B。A．針尖做得很尖B．交通管理部門規(guī)定，嚴(yán)禁貨車超載6．如圖甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素：①本實(shí)驗(yàn)是通過觀察_______來比較壓力作用效果的。實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有______和轉(zhuǎn)換法；②通過比較圖甲、乙，說明_________，壓力的作用效果越明顯；③通過比較圖_________（填序號(hào)），說明壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；④將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上，則圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p'的大小關(guān)系為p______p'（選填“>”“<”或“=”）?！敬鸢浮竣俸＞d下陷（或凹陷）程度；控制變量法；②受力面積一定時(shí)，壓力越大；③乙、丙；④=?！窘馕觥竣俦緦?shí)驗(yàn)將壓力的作用效果轉(zhuǎn)換到海綿的凹陷程度來比較，利用了轉(zhuǎn)換法。實(shí)驗(yàn)中有壓力、受力面積兩個(gè)變量影響實(shí)驗(yàn)，在探究其中一個(gè)對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響時(shí)，需要控制另外一個(gè)不變，采用了控制變量法。②通過比較圖甲、乙發(fā)現(xiàn)海綿的受力面積相同，受到的壓力不同，海綿的凹陷程度不同，說明受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。③在壓力一定時(shí)，比較受力面積與壓力的作用效果的關(guān)系，需要控制壓力相同，改變受力面積的大小，可以通過比較乙、丙兩圖得到結(jié)論：壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。④圖丙中海綿受到的壓力和圖丁中木板受到壓力大小相等，海綿和木板的受力面積又相同，根據(jù)P=F/S可知受到的壓強(qiáng)相等，即p=p'7．探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)：①用壓強(qiáng)計(jì)和盛有水的容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，情形如圖甲所示。比較A、B可知：在液體內(nèi)部的同一深度，向______的壓強(qiáng)都相等；比較A、C可知：液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小跟______有關(guān)。②用如圖乙所示的容器也可以探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)。容器中間用隔板分成互不相通的左右兩部分，隔板上有一圓孔用薄橡皮膜封閉，橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不同時(shí)其形狀發(fā)生改變。用此容器進(jìn)行的兩次實(shí)驗(yàn)，情形如圖丙的D、E所示由此可推斷：a、b兩種液體密度的大小關(guān)系是ρa(bǔ)______ρb，a、c兩種液體密度的大小關(guān)系是ρa(bǔ)______ρc?！敬鸢浮竣俑鱾€(gè)方向，深度；②小于，大于。【解析】①比較A、B可知，AB兩探頭方向不同，而U型管的液面高度差相同，說明在液體內(nèi)部的同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。比較A、C可知，A中探頭深度更深，U型管的液面高度差更大，說明在液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增大而增大。②由圖D可知，橡皮膜兩邊壓強(qiáng)相同，根據(jù)P=ρgh可得，b的液體密度更大。同理，a的密度大于c的密度。8．在“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中：甲乙丙（1）實(shí)驗(yàn)前，小明利用U形管、軟管、扎緊橡皮膜的探頭等組裝成壓強(qiáng)計(jì)后，發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面不相平，如圖甲所示，他應(yīng)做的調(diào)節(jié)是______（選填“A”或“B”）；A．取下軟管重新安裝B．將右側(cè)管中高出的液體倒出（2）調(diào)整好壓強(qiáng)計(jì)后，小明按圖乙所示開始實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如表：序號(hào)液體深度/cm橡皮膜方向壓強(qiáng)計(jì)左右液面高度差/cm①水5朝上4.9②水5朝下4.9③水5朝側(cè)面4.9④水10朝側(cè)面9.7⑤水15朝側(cè)面14.6⑥鹽水15朝側(cè)面16.7①比較序號(hào)1、2、3三組數(shù)據(jù)，探究的問題是什么？______②比較序號(hào)______三組數(shù)據(jù)，可以得出結(jié)論：同種液體中，深度越大，液體的壓強(qiáng)越大；③比較序號(hào)5、6兩組數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是什么？______（3）1648年，物理學(xué)家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)”，如圖丙所示。實(shí)驗(yàn)中帕斯卡只用了幾杯水就讓裝滿水的木桶向四周裂開，這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能夠驗(yàn)證液體壓強(qiáng)的哪些特點(diǎn)？______【答案】（1）A；（2）①液體壓強(qiáng)大小與橡皮膜朝向的關(guān)系；②3、4、5；③不同液體內(nèi)部同一深度的壓強(qiáng)跟液體密度有關(guān)，深度相同，密度越大，壓強(qiáng)越大；（3）同一液體中，深度越深，壓強(qiáng)越大.【解析】（1）如圖甲所示，發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面不相平，說明橡皮膜受到了壓強(qiáng)，只需要將軟管取下重新安裝即可，故應(yīng)該選A。（2）①序號(hào)1、2、3三組數(shù)據(jù)中，液體相同、深度相同、橡皮膜朝向不同，壓強(qiáng)計(jì)液面高度差不同，可判斷比較這三組數(shù)據(jù)，探究的問題是：液體壓強(qiáng)大小與橡皮膜朝向的關(guān)系？②序號(hào)3、4、5三組數(shù)據(jù)中，液體相同、深度不同、橡皮膜朝向相同，壓強(qiáng)計(jì)液面高度差不同，由此可得到結(jié)論：同種液體中，深度越大，液體的壓強(qiáng)越大。③序號(hào)5、6兩組數(shù)據(jù)中，液體不同、深度相同、橡皮膜朝向相同，壓強(qiáng)計(jì)液面高度差不同，由此可得到結(jié)論：不同液體內(nèi)部同一深度的壓強(qiáng)跟液體密度有關(guān)，深度相同，密度越大，壓強(qiáng)越大。（3）帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)中，雖然管很細(xì)，但由于高度很大，水的深度很大，使水產(chǎn)生了很大的壓強(qiáng)，驗(yàn)證了同一液體中，深度越深，壓強(qiáng)越大這一特點(diǎn)。9．同學(xué)們利用壓強(qiáng)計(jì)等裝置“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律”，進(jìn)行了如下的操作。甲乙丙?。?）在使用壓強(qiáng)計(jì)前，發(fā)現(xiàn)U形管中兩側(cè)液面已有高度差(如圖甲所示)，接下來的操作是____(選填字母)；A．直接從U形管右側(cè)中倒出適量液體B．拆除膠管重新安裝（2）正確操作后，分析乙?丙兩圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步得出的結(jié)論是：同種液體中，液體壓強(qiáng)隨液體深度的增加而____，因此攔河大壩要做成____的形狀(選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)；（3）玲玲保持丙圖中探頭的位置不變，并向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水，她發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面的高度差又變大了，于是得出了“在同一深度，液體的密度越大，其內(nèi)部的壓強(qiáng)越大”的結(jié)論?她的操作不可靠，原因是加入鹽水后液面位置改變了，正確操作是應(yīng)將探頭適當(dāng)____(選填“上移”或“下移”)；（4）紅紅用丁裝置測(cè)量未知液體的密度：在左側(cè)加入適量的水，在右側(cè)緩慢倒入待測(cè)液體，直到觀察到橡皮膜相平，需要測(cè)量的物理量有____(多選)；A．右側(cè)待測(cè)液體到容器底的深度h1B．右側(cè)待測(cè)液體到橡皮膜中心的深度h2C．左側(cè)水到容器底的深度h3D．左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4根據(jù)你選用的物理量推導(dǎo)出待測(cè)液體密度的表達(dá)式為____(用題中字母和表示)?【答案】（1）B；（2）増大，上窄下寬；（3）上移；（4）BD，【解析】（1）使用壓強(qiáng)計(jì)前，發(fā)現(xiàn)U形管中兩側(cè)液面已有高度差，需要將軟管取下，再重新安裝，這樣的話，U形管中兩管上方的氣體壓強(qiáng)就是相等的，當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強(qiáng)時(shí)，U形管中的液面就是相平的。故選B。（2）由乙丙兩圖可知，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大壓強(qiáng)越大，可得出結(jié)論：同一液體，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，所以攔河大壩要做成上窄下寬的形狀。（3）探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，則應(yīng)保持深度不變，保持橡皮膜的位置不變，向容器內(nèi)加入適量的濃鹽水，液體深度增大了，沒有控制液體的深度不變，應(yīng)將探頭適當(dāng)上移，保持液體的深度不變。（4）在左側(cè)加入適量的水，測(cè)量左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4，在右側(cè)緩慢倒入待測(cè)液體，直到觀察到橡皮膜相平，測(cè)量右側(cè)待測(cè)液體到橡皮膜中心的深度h2，橡皮膜變平可得p水=p液體ρ水gh4=ρgh2ρ=10．小明和小華利用壓強(qiáng)計(jì)、刻度尺和裝有適量水的容器，探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系，如圖所示：（1）圖甲中金屬盒在水中的深度為______cm；（2）比較兩圖可知，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而______；（3）比較兩圖，小明認(rèn)為：液體內(nèi)部某處到容器底的距離越大，其壓強(qiáng)越小。為研究此問題，小華在乙圖中保持金屬盒的位置不變，往容器內(nèi)加水，當(dāng)水面到容器底的距離L滿足條件：______，對(duì)比甲圖，可說明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的?！敬鸢浮浚?）7；（2）增大；（3）L≥18cm.【解析】（1）圖甲中金屬盒在水中的深度為16cm-9cm=7cm（2）比較兩圖可知，液體的密度相同，深度越深，液體壓強(qiáng)越大，可以得到液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而增大。（3）圖甲中金屬盒在水的深度是7cm，往容器內(nèi)加水，此時(shí)金屬盒在水的深度h≥7cm水面到容器底的距離L≥11cm+7cm=18cm此時(shí)金屬盒受到的壓強(qiáng)大于甲圖中的壓強(qiáng)，可說明小明的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。11．在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)過程如圖所示，其中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小關(guān)系是：F1＞F2＞F3，F(xiàn)3＜F4，水的密度用ρ水表示。（1）比較兩圖可知，浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)。（2）比較丙、丁兩圖可知，浮力的大小跟有關(guān)。（3）分析甲、丙兩圖可得，物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力F?。剑矬w的密度ρ物＝。（4）深入分析丙、丁兩圖，比較水對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)p水和某液體對(duì)燒杯底的壓強(qiáng)p液的大小關(guān)系，則p水p液?！敬鸢浮浚?）乙丙；（2）液體的密度；（3）F1－F3eq\f(F1ρ水,F1－F3)（4）>?！窘馕觥浚?）要探究浮力的大小跟物體排開液體體積的關(guān)系，需要控制液體的密度相同，改變排開液體的體積，圖乙丙符合題意；（2）由丙丁圖知排開液體的體積都等于物體的體積，保持不變，排開液體的密度不同，物體受到的浮力不同，所以，比較圖丙丁可知，物體受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)；（3）分析甲、丙兩圖可得，物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力F?。紽1－F3，由F浮＝ρ液gV排可知，物體的體積：V＝V排＝EQ\F(F浮,ρ水g)＝EQ\F(F1－F3,ρ水g)，根據(jù)G＝mg得，物體的質(zhì)量為：m＝EQ\F(G,g)＝EQ\F(F1,g)，物體的密度為：ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(EQ\F(F1,g),EQ\F(F1－F3,ρ水g))＝eq\f(F1ρ水,F1－F3)；（4）根據(jù)稱量法知水中浮力為：F浮水＝F1－F3，液體中浮力為：F浮液＝F1－F4，因?yàn)镕3＜F4，所以F浮水>F浮液，根據(jù)F?。溅岩篻V排可知，在排開液體體積相同時(shí)，水的密度大于液體的密度，由圖知丙丁的深度相同，根據(jù)壓強(qiáng)公式p＝ρgh判斷出p水>p液。12．小明用裝有沙子的帶蓋塑料瓶探究浮力的影響因素。（1）小明列舉了三個(gè)常識(shí)，分別做出了三個(gè)猜想，其中符合常識(shí)1的是猜想（填序號(hào)）。常識(shí)猜想常識(shí)1：木頭漂在水面，鐵釘沉在水底常識(shí)2：輪船從長(zhǎng)江駛?cè)氪蠛?，船身?huì)上浮一些常識(shí)3：人從泳池淺水區(qū)走向深水區(qū)，感覺身體變輕猜想1：與浸入液體的深度有關(guān)猜想2：與液體的密度有關(guān)猜想3：與物體的密度有關(guān)（2）為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，小明依次做了如下實(shí)驗(yàn)：①根據(jù)A、B、C的結(jié)果，可得猜想1是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的；根據(jù)A、C、D的結(jié)果，可得猜想1是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的。深入分析上述現(xiàn)象，可得：浮力大小與有關(guān)，與浸入液體的深度；②接下來根據(jù)A、D和E（選填“能”或“不能”）對(duì)猜想2進(jìn)行驗(yàn)證；③為驗(yàn)證猜想3，小明在老師的指導(dǎo)下，將瓶子中的沙子倒掉一些以減小物體密度。接著他仿照步驟D進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)此時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)小于1.8N，便認(rèn)為該猜想是正確的。小明在該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中存在的問題是?！敬鸢浮浚?）3；（2）①正確，錯(cuò)誤，排開液體的體積，無(wú)關(guān)；②能；③沒有測(cè)量出此時(shí)瓶子（含有沙子的）重力?！窘馕觥浚?）木頭漂在水面，是因?yàn)槟绢^的密度小于水的密度；鐵釘沉在水底，是因?yàn)殍F的密度大于水的密度，其中符合常識(shí)1的是與物體的密度有關(guān)，即符合常識(shí)1的是猜想3；（2）①B、C實(shí)驗(yàn)中（物體在水中的深度不同），測(cè)力計(jì)示數(shù)不同，由稱重法，兩實(shí)驗(yàn)中受到的浮力不同，根據(jù)A、B、C的結(jié)果，可得猜想1是正確的；而C、D實(shí)驗(yàn)中，浸入液體的深度不同，兩實(shí)驗(yàn)中，測(cè)力計(jì)示數(shù)相同，由稱重法，兩實(shí)驗(yàn)中受到的浮力相同，根據(jù)A、C、D的結(jié)果，可得猜想1是錯(cuò)誤的；B、C實(shí)驗(yàn)中排開液體的體積不同，而C、D實(shí)驗(yàn)中排開液體的體積相同，深入分析上述現(xiàn)象，可得：浮力大小與排開液體的體積有關(guān)，與浸入液體的深度無(wú)關(guān)；②研究浮力與液體的密度有關(guān)，要控制排開液體的體積相同，只改變排開液體的密度，故接下來根據(jù)A、D和E能對(duì)猜想2進(jìn)行驗(yàn)證；③根據(jù)稱重法測(cè)浮力，F(xiàn)浮＝G－F，將瓶子中的沙子倒掉一些以減小物體密度，則此時(shí)瓶子（含有沙子的）重力小于2.8N，為驗(yàn)證猜想3，即浮力與與物體的密度有關(guān)，應(yīng)測(cè)量出此時(shí)瓶子（含有沙子的）重力，故小明在該實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中存在的問題是沒有測(cè)量出此時(shí)瓶子（含有沙子的）重力。13．物理興趣小組在進(jìn)行“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中，用彈簧測(cè)力計(jì)掛著一實(shí)心圓柱體，以下圖a、b、c、d、e分別為實(shí)驗(yàn)情景。（g取10N/kg）(1)通過a、c兩次實(shí)驗(yàn)，可知物體浸沒在水中所受浮力大小是______N；(2)通過______兩次實(shí)驗(yàn)，可探究物體所受浮力大小與浸沒深度的關(guān)系；(3)通過c、e兩次實(shí)驗(yàn)，可探究物體所受浮力大小與______的關(guān)系；(4)在某種液體中進(jìn)行探究的過程中，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得到如圖f所示彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)與圓柱體下表面浸入深度的關(guān)系圖像，則該液體的密度為______kg/m3?！敬鸢浮浚?）0.5；（2）c、d；（3）液體密度；（4）0.8×103【解析】（1）由a、c兩次實(shí)驗(yàn)中測(cè)力計(jì)示數(shù)可知，物體浸沒在水中所受的浮力為F浮水=G-Fc=2N-1.5N=0.5N（2）由圖c、d所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體的種類與物體排開液體的體積都相同而物體浸入液體的深度不同，這兩次實(shí)驗(yàn)可以探究物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力大小與浸沒深度是否有關(guān)。（3）由圖c、e所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體的體積相同而液體密度不同，該實(shí)驗(yàn)可以探究浮力大小與液體密度的關(guān)系。（4）實(shí)驗(yàn)步驟c中，物體受到的浮力為F浮c=G-Fc=2N-1.5N=0.5N實(shí)驗(yàn)步驟e中，物體受到的浮力為F浮e=G-Fe=2N-1.6N=0.4N因物體均浸沒，所以V排水=V排液根據(jù)阿基米德原理所以該液體的密度為14．某班物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，利用圖甲驗(yàn)證阿基米德原理。（1）方案一：小軍用石塊按照如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)步驟依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為減小測(cè)量誤差并使操作最簡(jiǎn)便，最合理的操作步驟應(yīng)該是___________。①ACDB②ABCD③BACD④CADB（2）如圖甲所示，通過探究，若等式______成立，則阿基米德原理成立。（用測(cè)力計(jì)示數(shù)所對(duì)應(yīng)的字母表示）（3）在采用圖甲所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若測(cè)力計(jì)在整個(gè)過程中都沒有進(jìn)行調(diào)零，則小明同學(xué)________得出F浮=G排；若小空桶的桶壁上一開始粘有水，則小明________得出F浮=G排。（兩空均選填“能”或“不能”）。（4）方案二：如圖乙所示，小川將裝滿水的溢水杯放在升降臺(tái)C上，當(dāng)小川緩慢調(diào)高升降臺(tái)，且容器不與重物接觸時(shí)，發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大，彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)_______（選填“變大”、“變小”或“不變”），且彈簧測(cè)力計(jì)A示數(shù)的變化量________B示數(shù)的變化量（選填“大于”、“小于”或“等于”），從而證明了F浮=G排。在這個(gè)過程中溢水杯對(duì)升降臺(tái)C的壓力________（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）③；（2）F1﹣F3=F4﹣F2；（3）能，能；（4）變小，等于，不變?！窘馕觥浚?）為了減小誤差，可以先測(cè)量小桶的重力，再測(cè)量物體的重力，故順序?yàn)锽ACD。（2）如圖甲所示，物體排開水的重力為：G排=F4﹣F2；浮力的大小F浮=F1－F3若等式F1﹣F3=F4﹣F2成立，則阿基米德原理成立。（3）在采用圖甲所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，若測(cè)力計(jì)在整個(gè)過程中都沒有進(jìn)行調(diào)零，則小明同學(xué)也能得出F浮=G排，因?yàn)樗械臏y(cè)量中，都存在一個(gè)相同的誤差量；若小空桶的桶壁上一開始粘有水，則求排開水