在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,有同学猜想“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”.在老师的指导下,小明设计了如下实验进行验证:(1)用两个大-八年级物理
题文
在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,有同学猜想“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”.在老师的指导下,小明设计了如下实验进行验证: (1)用两个大小不同的塑料药瓶分别装上不等量的细沙,使它们的 相等. (2)把两药瓶放入水中,均能在水面上漂浮,如图所示,根据 平衡知识可知:药瓶受到的浮力大小等于药瓶受到的重力大小,则这两个药瓶所受到的浮力大小 . (3)实验证明该同学的猜想是 的,某同学根据以上实验得出:“一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小”的结论,你认为这个结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是: . |
答案
(1)质量 (2)二力 相等 (3)错误 错误 通过一次实验得出的结论具有偶然性 |
试题分析:(1)根据控制变量法可知:在探究“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”的实验中应控制质量相同;(2)两药瓶漂浮时,只受浮力和重力作用处于静止状态,根据二力平衡知识可知:浮力与重力是一对平衡力,则浮力与重力相等,由于两药瓶的质量相等,则重力相同,所以这两个药瓶所受到的浮力大小相等;(3)两个塑料药瓶的体积不同,受到的浮力大小相等,说明“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积无关”; 通过一次实验得出的结论具有偶然性,所以“一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小”的结论是错误的。 |
据专家权威分析,试题“在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,有同学猜想“浸在液体..”主要考查你对 浮力产生的原因 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
浮力产生的原因
考点名称:浮力产生的原因
- 浮力产生的原因:
浮力是由于周围液体对物体上、下表面的作用存在压力差而产生的。如图所示,浸没在液体中的立方体,左右两侧面,前后两侧面所受水的压力大小相等,方向相反,彼此平衡。而上、下两表面处的液体中不同深度,所受到的液体的压强不同,因受力面积相等,所以压力不相等。下表面所受到的竖直向上的压力大于上表面所受到的竖直向下的压力,因而产生了浮力,所以浮力的方向总是竖直向上的,即F浮=F向上一F向下。 对浮力产生原因的说明:
(1)当物体上表面露出液面时,F向下=0,则F浮=F向上。如:物体漂浮时,受到的浮力等于液体对它向上的压力。
(2)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如:桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合,水对它向上的压力F向上=0,故物体不受浮力作用。可见产生浮力的必要条件是:F浮=F向上—F向下>0,即F向上>F向下。当F向上=0或F向上≤F向下时,物体不受浮力作用。
(3)同一物体浸没在液体的不同深度,所受的压力差不变,浮力不变。
(4)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此,在分析物体的受力情况时,浮力和液体的压力不能同时考虑。对“压力差法”的理解:
根据浮力产生的原因,物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到的液体向上和向下的压力差,即F浮= F下一F上(F下表示物体下表面受到的液体向上的压力, F上表示物体上表面受到的液体向下的压力)。此方法多用于求解形状规则的物体受到的浮力。
例一个边长为10cm的正方体浸没在水中,下表面距水面30cm,物体下表面受到水的压强是____Pa,物体受到的浮力是___N。(g取10N/kg)
解析:边长为10cm的正方体的一个面的面积为S =0.01m2,上表面距水面的距离:h=0.3m—0.lm=0.2m。上表面受到的压强为: 0.2Pa=2×103Pa;物体上表面受到的压力:F上=p上S =2×103Pa×0.01m2=20N;物体下表面受到的压强为:.物体下表面受到的压力:0.01m。=30N。
物体受到的浮力:。
答案:3×103 10
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