【題目】通過實驗認識了浮力后,小軍和小民班的同學(xué)在老師的引導(dǎo)下,繼續(xù)對“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”進行了實驗探究。

首先,他們對“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”進行了猜想,在老師的幫助下將同學(xué)們的猜想歸納如下:

猜想l:浮力的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān);

猜想2:浮力的大小可能與液體的密度有關(guān);

猜想3:浮力的大小可能與物體浸入液體的深度有關(guān);

猜想4:浮力的大小可能與物體浸入液體的體積有關(guān)。

(1)小軍所在組的同學(xué)為了驗證猜想1和猜想2,選用了體積相同、質(zhì)量不同的三個圓柱形物體A、B、C并測出了它們的重分別為4 N、4.5 N和5 N,然后進行了下圖所示的實驗。

①比較圖中序號為a、b、c的三次實驗,得出的結(jié)論是:浮力的大小與________________。

②比較圖中序號為________________、________的三次實驗可以得出結(jié)論:浮力的大小與液體的密度有關(guān);液體的密度越大,同一物體受到的浮力也越大。

(2)猜想3是小民所在組的同學(xué)提出的,請你舉出一個生活中的實例來支持他們的猜想。

_______________________________________________________________

(3)小民所在組的同學(xué)為了驗證猜想3,選用了與小軍所在組相同的圓柱形物體A,進行了下圖所示的實驗,得到的實驗數(shù)據(jù)如下表:

物體A:底面積20 cm2、高5 cm的圓柱體,液體:酒精

實驗序號

1

2

3

4

5

物體浸入液體的深度h/cm

1

3

5

7

9

受到的浮力F。疦

0.2

0.5

0.8

0.8

0.8

分析上表中的實驗數(shù)據(jù),得到的實驗結(jié)論是:______________________________

之后,他們在與其他組同學(xué)交流的基礎(chǔ)上,在老師的引導(dǎo)下繼續(xù)進行著探究……

【答案】 物體的質(zhì)量無關(guān) a d e 從淺水區(qū)走向深水區(qū)時,感覺身體越來越輕 浸沒前,浮力的大小與浸入液體的深度有關(guān);浸入液體的深度越大,受到的浮力越大。浸沒后,浮力的大小與物體浸入液體的深度無關(guān)

【解析】(1)①序號為a、bc的三次實驗中,物體的體積和浸沒的液體都相同,不同因素是物體的質(zhì)量;由圖可知測力計的示數(shù)分別為:3N、3.5N、4N,而三個圓柱形物體A. B. C的重分別為4N、4.5N5N,根據(jù)稱重法,則所受浮力分別為1N、1N、1N,可見浮力相等,于是可得結(jié)論是:浮力的大小與物體的質(zhì)量無關(guān);②結(jié)論:浮力的大小與液體的密度有關(guān);液體的密度越大,同一物體受到的浮力也越大。根據(jù)控制變量法可知:其實驗應(yīng)該是保持物體的物體的體積、質(zhì)量、浸沒的深度等因素相同,變化的量是液體的密度;則符合要求的實驗是:a、de三次實驗。(2)浮力的大小與物體浸入液體的深度之間關(guān)系的例子如:從淺水區(qū)走向深水區(qū)時,感覺身體越來越輕。(3)分析表格中數(shù)據(jù),確定浮力的變化情況與物體所在深度的關(guān)系.13中,排開液體的體積不斷增大,所受浮力也不斷增大,而35中,完全浸沒,排開液體的體積不變,深度增大,但浮力不變。所以可以看出浮力的大小與物體浸入液體的深度無關(guān)。

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