2014年中考物理浮力实验题解析

实验记录表格，根据需要测量的数据（石块重、石块浸没不同液体中弹簧测力计的示数、液体的密度、受到的浮力）设计记录表格．

①用调节好的弹簧测力计测量石块在空气中的重记为G并记入表格中；

②用密度计测量第一种液体的密度记为ρ1并记入表格中；用弹簧测力计提着石块，使石块浸没液体中，记下弹簧测力计的示数F1并记入表格中；

③用密度计测量第二种液体的密度记为ρ2并记入表格中；用弹簧测力计提着石块，使石块浸没液体中，记下弹簧测力计的示数F2并记入表格中；

④重复步骤（3），分别将ρ3～ρ6和F3～F6记入表格中；

⑤根据F浮=G﹣F计算石块所受浮力F浮1～F浮6；

⑥整理实验器材．

（2）实验记录表：

 ρ（kg/m3）

（2）根据公式F浮=G﹣F计算合金块受到的浮力；

（3）比较两图中的区别及浮力的大小变化，得出结论；

（4）根据物体的重力计算出其质量，根据排开水的体积得知金属块的体积，由公式ρ=计算出金属块的密度．

（2）由图B知，金属块的重力G=2.0N，由图C知，金属块受到的拉力F=1.5N，所以F浮=G﹣F=2.0N﹣1.5N=0.5N；

（3）由图C、D知，金属块浸没在水中的深度不同，但测力计的示数不变即浮力大小不变，得合金块在水中所受浮力与浸没的深度无关；

（4）由F浮=ρ水gV排得，V=V排===0.5×10﹣4m3

金属块的质量m===0.2kg

所以ρ===4×103kg/m3．

故答案为：（1）重力；（2）0.5；（3）深度；（4）4×103kg/m3．

（2）所选的两项浸入液体的体积需不同，但需在同一中液体中；

（3）比较C、D的相同点及不同点，得出影响浮力的因素液体密度．

（2）图B和图C相比，物体都浸入水中，C浸入水的体积较大，C测力计的示数较小，可知物体浸入液体的体积越大，受到的浮力越大；

（3）比较图C和图D，物体浸入液体中的体积相同，盐水的密度大于水的密度，在盐水中测力计的示数较小，可得浮力大小与液体密度有关．

故答案为：（1）4.0；　（2）C；　（3）浮力大小与液体密度有关．

重力和浮力的作用点均在木球的重心上，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上；

分别用一条带箭头的线段把重力、浮力的大小、方向、作用点表示出来．

（2）漂浮的物体受到重力和浮力的作用，两个力是一对平衡力．

（1）物体静止在斜面上，受到的摩擦力方向与斜面平行向上，作用点在重心；物体对斜面的压力与斜面相垂直，作用点在接触面上（中心），受力示意图如下：

；

（2）小球漂浮在水面上，受到重力和浮力的作用，作用点在重心，方向分别竖直向下和竖直向上，大小相等．示意图如下：

．

∴F浮=G，过重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力，如图所示：

（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；

（3）根据物体全部浸没后受到的浮力不变的特点分析物体是否完全浸没；

（4）根据F浮=ρ液gV排，排开液体的体积相等，液体的密度越大，浮力越大；

保持排开液体的体积不变，改变物体的密度，测出浮力后，可探究出浮力与液体密度的关系．

（2）由表格中的数据，描点连线，即可得F﹣h图线，如图所示：

；

（3）由图象可以看出，当h=6cm以后，随着圆柱体进入水中的深度的增加，浮力不再发生变化，故说明此时圆柱体刚好浸没于水中；

（4）如果用盐水做实验，当h=6cm时，物体也是全部浸没于水中，但由于盐水的密度大于水的密度，故由阿基米德原理可知，浮力会增大，故图线的位置会变高，这样是为了探究液体的密度对浮力大小的影响．

故答案为：（1）0.8；（2）见上图；（3）6；（4）高；液体密度．

（2）根据压力的作用点在接触面上确定压力的作用点，然后根据压力的方向与接触面垂直，再过作用点表示出压力的方向．

（1）物体所受浮力的方向是竖直向上的，从重心开始竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，并标出F浮，如下图所示：

（2）容器对水平地面的压力的作用点在接触面上，方向是垂直水平面向下（竖直向下），如图所示：

（2）知道压力与接触面垂直，会用力的示意图表示力的作用点和方向．