某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验：步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体(塑料圆筒和金属圆柱体直径相同)，按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F1。步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F2。步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度、使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F3。

1. 某兴趣小组为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验：

步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体(塑料圆筒和金属圆柱体直径相同)，按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F₁。

步骤二：如图丙所示，向烧杯中逐渐加水，直到液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F₂。

步骤三：如图丁所示，用滴管向塑料圆筒中加满水，调节铁夹的高度、使烧杯中液面与金属圆柱体上表面相平，读出弹簧测力计的示数，记为F₃。

(1) 如图丙所示，此时金属圆柱体受到的浮力大小为(用F₁、F₂、F₃列式表示)。

(2) 若实验中的测量结果满是的关系，则可以验证阿基米德原理。

(3) 实验中小组发现圆柱体受到的浮力大于它排开水的重力。下列操作会引起该结果的有____(填字母)。 A. 步骤一中弹簧测力计未调零就使用 B. 步骤二中液面未达到圆柱体上表 C. 步骤三中塑料圆筒中的水没有加满 D. 步骤三未调节好铁夹的高度就读

【考点】

阿基米德原理;

【答案】

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实验探究题普通

1. 兴趣小组的同学们利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理，实验过程如图所示。（细线的质量和体积均忽略不计）

(1) 同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力（填“偏大”或“偏小”）。

(2) 溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，此时物块受到的浮力为牛，物块受到的浮力大小与它排开的水所受的重力大小。

(3) 继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F₅>F₃ ，说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关。换用酒精再次实验的目的是(填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。

实验探究题普通

2. 兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理。(细线的质量和体积均忽略不计)

(1) 使用弹簧测力计前，要将指针调在位置。

(2) 实验中所用物块的重力为N。

(3) 同学们发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样实验会使测得的溢出水的重力(选填“偏大”或“偏小”）。

(4) 溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示，物块受到的浮力为N，物块受到的浮力大小与它排开水所受的重力大小。

(5) 继续实验，将物块浸没在装满酒精的溢水杯中，如图丙所示，发现F₅>F₃ ，说明物块受到的浮力大小与有关。换用酒精再次实验的目的是(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)

实验探究题困难

3. 小李同学想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。

(1) 实验步骤如图(a)所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为 $\text{[math]}$ ，物体受到的浮力 $\text{[math]}$ 。

(2) 小李利用三个不同物体 $\text{[math]}$ 进行实验探究，实验数据如下表：

物体	物重 G/N	物体浸没在水中测力计的示数F/N	空桶重 G₀/N	浮力 F_浮/N	桶与排开水的总重G₁/N	排开水重 G_排/N
$\text{[math]}$	1.2	0.7	0.5	0.6	1.1	0.5
$\text{[math]}$	2	1.4	0.6	0.6	1.2	0.6
$\text{[math]}$	2.4	1.7	0.7	0.6	1.2	0.6

分析表中物体 $\text{[math]}$ 的实验数据，小李得出的结论是：。

(3) 小李在探究物体 $\text{[math]}$ 所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体 $\text{[math]}$ 排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：

(4) 小张利用身边的器材对小李的实验进行改进：两个相同的弹簧测力计 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 、重物、溢水杯(由饮料瓶和吸管组成)、薄塑料杯(质量忽略不计)等器材，装置如图 $\text{[math]}$ 所示。实验时小张逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢漫人盛满水的温水杯中，观察到弹簧测力计 $\text{[math]}$ 的示数逐渐，弹簧测力计 $\text{[math]}$ 的示数逐渐，若弹簧测力计 $\text{[math]}$ 的示数变化量为 $\text{[math]}$ ，弹簧测力计 $\text{[math]}$ 的示数变化量为 $\text{[math]}$ ，则它们的大小关系是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ (选填 $\text{[math]}$ 或 $\text{[math]}$ ）。

(5) 针对两种实验方案，小张实验装置的优点是____(填答案标号)。 A. 弹簧测力计 $\text{[math]}$ 的示数就是物体所受浮力的大小 B. 实验器材生活化，实验中能同步观察弹簧测力计 $\text{[math]}$ 示数的变化

实验探究题困难