压强浮力实验题专项训练.docx
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压强浮力实验题专项训练
压强浮力实验题专项训练
压强浮力实验题专项训练2018/5/21
实验探究题(共11小题,苑老师中考物理工作室收集整理)
1.小宇同学想利用图示装置来探究“物体下沉的条件”,已知物块的体积是50cm3,如图1、2所示,他将物块缓慢匀速浸没到液体中,测力计示数如图所示,g取10N/kg。
(1)由图示可知,物块浸没在液体中时受到的浮力为 N;通过运算,可知烧杯中液体的密度为 g/cm3。
(2)小宇同学换用不同的下沉物体多次实验后,发现物体下沉的条件是F浮 G物(选填“大于”或“小于”);
(3)同桌的小虎同学根据实验过程分别画了测力计拉力、浮力、容器底部所受液体压力以及容器对桌面的压力与物体浸入深度h的图象,其中表示容器底部所受液体压力与物体浸入液体深度的关系图象是 。
4)通过交流,班上的小华同学突发奇想,如果在测力计1N的位置标上刚才计算出的液体密度值,就可以把测力计改装成一个密度秤。
该密度秤的零刻度应标在 N处,该密度秤的刻度是 (选填“均匀”或“不均匀”)。
(5)若原物块质量、体积、密度分别记为m0、V0、ρ0,为了增大该密度秤的量程可以
A.换为体积为V0,密度比ρ0小的物块B.换为质量为m0,密度比ρ0大的物块
C.换为更大量程的测力计D.换为质量比m0大,体积比V0大的物块。
2.如图所示,为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示。
(1)本实验的科学探究方法是:
;
(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论:
为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论;
(3)通过实验小丽得出结论:
压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关。
小丽的结论 (选填“正确”或“不正确”)
(4)在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用了:
来减少压力作用的效果;压路机的碾子很重,这是利用了:
来增加压力作用的效果。
3.小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。
(1)实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,如图所示,接下来的操作应该是 。
A.再多加一些红墨水B.倒出一些红墨水C.取下软管重新安装D.按压金属盒的橡皮膜
(2)排除故障后,他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,如图乙所示,由此可知液体内部的压强与 有关。
(3)小强保持乙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丙所示。
比较乙、丙两次实验,小强得出了:
在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。
你认为他的结论 (选填“正确”或“不正确”)原因是
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是
①烧杯中换密度差更大的液体②U形管中换用密度更小的酒精③将U型管换成更细的。
4.如图甲是研究弹簧测力计的示数F与物体A下表面离水面的距离h的关系实验装置。
用弹簧测力计提着物体A,使其缓慢浸入水中(水未溢出),根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与物体A的下表面浸入水中的深度h的关系图象(如图乙).(g=10N/kg)
(1)物体A浸没在水中之前,弹簧测力计的示数随A的下表面浸入水中深度的增加而减小,说明浮力与 (选填“物体体积”或“排开液体体积”)有关。
(2)物体A浸没在水中后,所受的浮力为 N,且保持不变,说明浸没在水中的物体所受的浮力与它浸没在水中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(3)物体A的密度为 kg/m3。
(4)物体A下表面所受液体压强p与其浸入水中深度h的关系图象应为丙图中的 。
5.通过学习,同学们知道了液体压强的特点。
在此基础上,老师提出了这样的问题:
有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景。
出现这种情况的原因是:
U形管左支管液面上方的气压 大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是:
。
A.将此时右边支管中高出的液体倒出B.取下软管重新安装
(2)小明再作图(b)所示的检查。
当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。
出现这种情况的原因是:
。
(3)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示。
他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水。
①你认为,小明的结论是 (填“可靠的”或“不可靠的”);
②简要说明理由:
(4)某同学用压强计研究液体内部压强的特点时,将压强计的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向不
同方向,实验结果如图所示。
那么,该实验能得出的结论是 。
6.同学们在认识和研究浮力时,进行了如下的探究。
(1)小明利用水、弹簧测力计和带有标记线的长方体物块等器材,进行了如图1所示的实验。
通过实验他发现浮力大小与 有关,并且越大,物体受到的浮力越大,浸没后长方体物块受到的浮力是 N。
(2)小杰也用水做了上面的实验,还换用酒精和盐水做了如表的实验。
则小杰的实验较小明的实验有哪些优点?
(写出两点)
液体为酒精
液体为盐水
(3)如图2甲乙丙是小华小组做的实验,她们是想探究浸没在液体中的物体所受到的浮力的大小与浸没的 的关系,并发现浮力与之 (有关/无关)。
7.学习浮力知识后,小华想制作一个密度计,他制作步骤如下:
a、取一根饮料吸管,将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重,并用石蜡将吸管的下端封起来。
b、将其漂浮在水中,在吸管上标出水面的位置,测出该位置到吸管下端的距离,即吸管浸入水中的深度H=5cm.如图所示。
c、推导:
设吸管横截面积为S,在水中漂浮,故浮力与重力二力平衡,所以G=ρ水gSH;若漂浮在其它液体中,则浸入的深度h会因液体密度的改变而改变,但浮力仍与重力平衡,即G=ρ液gSh。
d、根据以上推导的公式,可计算出液体密度与下表中的密度相等时,简易密度计浸入的深度h(取密度的单位为g/cm3)
e小华做了五次实验,获得的数据如下:
实验次数
1
2
3
4
5
液体密度ρ/(g﹒cm﹣3)
0.8
0.9
1.0
1.1
浸入的深度h/(cm)
6.3
5.6
5
4.5
4
(1)小华制作密度计的原理是利用了物体漂浮在液面时,浮力 重力(选填“大于”、“小于”或“等于”).步骤a中,将一些铁丝从吸管的下端塞入作为配重是为了降低吸管的 ,从而让它能够竖直的漂浮在液面上。
(2)通过对步骤c的分析,请推导出漂浮在ρ液液体中时,浸入深度h= (用ρ水、ρ液、H表达).在第5次试验中,观察到该密度计浸入某种液体的深度是4cm,则该液体的密度是 千克/米3
(3)分析表中数据或制作的密度计发现:
简易密度计浸入液体的深度越大,表明液体的密度 (填“越大”“越小”“不变”),密度计的刻度线分布 (“是”或“不是”)均匀的。
(4)制作完毕后,小华分别测量可乐、色拉油等液体的密度,发现色拉油的密度在1.1和1.2之间,且两刻度线的距离较小,请提出一个方法使两条刻度线之间的距离大一些,使测量结果更精确。
方法 。
8.利用一根吸管制作一个简易密度计
(1)为了让饮料吸管能竖直的漂浮在液体中,应在吸管的下端塞入一些铜丝作为配重,并用石蜡将吸管的下端封闭起来。
若将它放入液体中后不能竖直漂浮,请提出改进做法 。
(2)这根吸管竖直漂浮在不同液体中时,液体的密度越大,它露出液面部分的长度 (越长/越短/不变),受到的浮力大小 (变大/变小/不变)
(3)通过正确计算,在吸管上标出对应的刻度线,便制成了一个简易的吸管密度计。
下列四种刻度的标示合理的是 。
(4)为了使测量结果更准确,如何使简易密度计上两条刻度线(如0.9、1.0)之间的距离大一些?
写出一种方法。
9.在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了下列4种猜想:
猜想1:
浮力大小与液体密度有关。
猜想2:
浮力大小与物体浸入液体的体积有关。
猜想3:
浮力大小与物体的形状有关。
猜想4:
浮力大小与物体所受的重力有关。
(1)如图甲所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的读数逐渐减小。
此实验说明猜想 是正确的。
(2)如图乙所示,小明将同一石块分别浸没在水和盐水中,此实验为了验证猜想 。
在实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小,则说明石块在盐水中受到的浮力 (选填“大”或“小”)。
(3)为了验证猜想3,小明将同一橡皮泥做成不同形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉。
由此得出结论:
浮力的大小与物体的形状有关,请指出他的实验方法的错误:
。
(4)为了验证猜想4,小明将重力相同而体积不同的铁块和铝块浸没在水中,观察到所受的浮力大小不相等,由此得出结论:
浮力的大小与物体的重力无关。
请指出他的实验方法的错误:
。
10.物理兴趣小组的同学利用星期天开展一次登山活动,想利用所学的物理知识测量花果山的高度。
若已知在竖直方向每升高10m大气压强减小△p,且山下的大气压强为p0。
他们随身携带了注射器(有刻度部分的容积为V)、弹簧测力计、细线、刻度尺等。
到达山顶后,他们首先排尽针筒内的空气并用橡皮帽封住其小孔,进行了如图所示的实验。
(实验中针筒与活塞之间的摩擦不计)
(1)为了测量山顶的大气压强,你认为实验中应测出的物理量有(指出物理量的名称并用相应的符号表示):
; 。
(2)山顶的大气压强p= (用所测量的物理量及已知量表示);
(3)花果山的高度h= (用所测量的物理量及已知量表示)。
(4)在海拔两千米以内,每升高10m,大气压减少111Pa.若某处气压计示数是91120Pa,则该处海拔是 m。
11.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小张和小黄同学利用所提供的器材设计了如图2(a)、(b)、(c)所示的三个实验。
(1)小张通过观察 来比较小桌对海绵的压力作用效果。
(2)小张选做 (填序号)两次实验得出:
压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)小黄选做(a)和(c)两次实验得出:
压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显。
请你分析造成前后两个结论不一致的原因是 。
苑老师中考物理工作室提供参考答案
实验探究题(共11小题)
1.0.5;1;小于;C;1.5;均匀;B;
2.控制变量法、转换法;D、E;E、F;正确;增大受力面积;增大压力;
3.3.C;深度;不正确;没有保持金属盒所处深度相同;③;
4.4.排开液体体积;1;无关;1.2×103;D;
5.5.大于;B;压强计的气密性不好;不可靠的;没有控制金属盒在两种液体中的深度相同;同一深度,液体内部朝各个方向压强相等。
;
6.6.物体排开液体的体积;3;深度;无关;
7.等于;重心;
H;1.2×103;越小;不是;换用更细的吸管做密度计;
8.在下端加入一些铅粒(或者密度比铜大的物质);越长;不变;C;
9.2;1;大;没有控制橡皮泥浸入液体的体积相同;小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中“﹣说法错误;
10.注射器带刻度的长度L;拉动弹簧测力计时的拉力F;
;
;800;
11.海绵凹陷程度大小;(a)、(b);受力面积的材料不同;