初中物理压强和浮力实验题

在物理课上，同学们正在进行“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验，老师为每小组提供的器材如图所示，其中第六小组的任务是“探究压力的作用效果跟受力面积大小的关系”，同组同学经过激烈讨论设计了不同的实验方案．表格中的示例是已完成的一个实验，请你再写出两个不同的实验．根据示例的要求，将表格中的空白填写完整．

实验   选用的器材 操作方法   观察到的现象
实例   去皮熟鸡蛋两个、细棉线、粗毛线、相同的钩码四个 在细棉线和粗毛线的两端各挂一个钩码，将两条线各压在一个鸡蛋上 用细棉线压鸡蛋时，切入的更深一些
实验一         
实验二         
根据实验现象，组内交流，共同得出的实验结论应为：　　．

如图所示，物体浸没在水中时，所受到的浮力为　 　N；如果直接将该物体投入水中，该物体将　 　（填“上浮”“悬浮”或“下沉”）；从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的　 　有关．

现有两个完全相同的容器，分别盛有适量的水和浓盐水．为鉴别这两种液体，某探究小组的同学设计了甲、乙两种方案，如图所示，并最终得出了结论．

(l)通过方案甲的比较可知（a）图中装的是盐水，判断依据是：                ．
(2)通过方案乙的比较可知（d）图中装的是盐水，判断依据是：                ．

在探究“影响浮力大小的因素”时，“物理小博土”做了如图所示的一系列实验。
⑴ 分析图②③可知,浮力的大小跟__________________有关。
⑵ 为了探究浮力的大小跟浸在液体中的深度的关系,应选用图③和_____。(填序号)
⑶ 在图③和⑤中,保持了_______不变,研究浮力的大小和_________的关系；这种方法叫做______   _______。

通过实验认识了浮力后，小军和小民班的同学在老师的引导下，继续对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了实验探究。
首先，他们对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了猜想，在老师的帮助下将同学们的猜想归纳如下：
猜想l：浮力的大小可能与物体的质量有关；
猜想2：浮力的大小可能与液体的密度有关；
猜想3：浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关；
猜想4：浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关。

(1)小军所在组的同学为了验证猜想l和猜想2，选用了体积相同、质量不同的三个圆柱形物体A、B、C并测出了它们的重分别为4N、4.5N和5N，然后进行了图所示的实验。
①比较图中序号为a、b、c的三次实验，得出的结论是：浮力的大小与               
                                            。
②比较图中序号为             、            、            的三次实验可以得出结论：浮力的大小与液体的密度有关；液体的密度越大，同一物体受到的浮力也越大。
(2)猜想3是小民所在组的同学提出的，请你举出一个生活中的实例来支持他们的猜想。
                                                                                   。

(3)小民所在组的同学为了验证猜想3，选用了与小军所在组相同的圆柱形物体A，进行了图所示的实验，得到的实验数据如下表：

实验序号	l	2	3	4	5
物体浸入液体的深度h/cm	l	3	5	7	9
受到的浮力F浮/N	0.2	0.5	0.8	0.8	0.8

 
物体A：底面积20cm²、高5cm的圆柱体，液体：酒精
分析上表中的实验数据，得到的实验结论是：                                                 。
之后，他们在与其他组同学交流的基础上，在老师的引导下继续进行着探究……

某兴趣小组开展探究液体产生的压强跟深度有什么关系时，用如图所示装置，在弹簧测力计下挂一实心圆柱体，测得圆柱体的体积为5´10^-4m³，圆柱体的重为6 N。当圆柱体缓慢地浸入某种液体中时（圆柱体始终竖直），记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F，并计算出液体在圆柱体下表面处产生的压强为P，所得数据如下表：

实验序号	1	2	3	4	5
h/m	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
F/N	4.8	3.6	2.4	1.2	0
P/Pa	1.2´10^3	2.4´10^3	3.6´10^3	4.8´10^3

(1)分析表中前4次数据可知：在同一液体内部产生的压强与深度成_________。
(2)分析前4次实验数据可知：该液体的密度是____________kg/m³.
(3)在第2次实验中，当弹簧测力计的示数为3.6 N时，圆柱体受到的浮力为_________N，圆柱体浸入液体中的体积是___________m³。
(4)在第5次实验中，圆柱体的下表面对液体产生的压力是____________N，该处对液体产生的压强是_____Pa，实心圆柱体的密度为___________kg/m³。

利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的物理知识． 小明利用气球做了以下几个小实验：

（1）图甲所示，说明力可以使物体发生          ；
（2）图乙中两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气，可观察到两气球       (选填“分开”或“合拢”)，这是因为气体流速越大，压强越    ；
（3）图乙中，若用毛皮摩擦过的橡胶棒从A点靠近气球，可观察到两气球      (选填“分开”或“合拢”)，这是因为带电体能够                                ．

用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”；
⑴压强计是通过U形管中液面的______________来反映被测压强大小的．使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置_________________（选填“漏气”或“不漏气”）。
⑵下列四幅图是小华在探究液体内部压强实验时的四个场景，除图④杯中装的是盐水外，其余杯中装的都是水．

比较图_________________可知液体压强大小与深度有关；比较图______________可知液体压强大小还与液体的密度有关。比较_________________两幅图，可以得出：同种液体同一深度，液体内向各个方向的压强＿＿＿＿．
⑶有两只相同的烧杯中分别盛有体积相同的水和盐水，但没有标签，小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小，认为图甲烧杯中盛的是水。他的结论是_____________(选填“可靠的”或“不可靠的”），理由是____________ _________________________________________________。

某同学（利用小桌、砝码、泡沫塑料）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过程如图所示，请仔细观察并回答下列问题：

⑴该实验是通过＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来显示压力的作用效果；
⑵由甲、乙两图所示实验现象可得出：受力面积一定时，＿＿＿＿＿越大，压力作用效果越___________；
⑶由乙、丙两图所示实验现象可得出：______________一定时，受力面积越大，压力作用效果越_______________。
⑷该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图丁所示，则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强P_乙_________P_丁（填“大于”、“小于”或“等于”）。

两组同学在做实验：一组同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验：
小刚等同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和酒精)，对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图表示探究过程及有关数据。

（1）分析②、③、④，说明浮力大小跟_______有关。
（2）分析_______，说明浮力大小跟液体的密度有关。
（3）物体完全浸没在酒精中所受的浮力是_______N。
另一实验小组四位同学想探究课桌面与课本间滑动摩擦力的大小与压力的关系。
（1）将一名同学的物理课本放在水平桌面上，通过弹簧测力计水平匀速拉动课本，此时弹簧测力计的示数是2N，课本与桌面间的摩擦力大小为＿＿＿ N。
（2）在原来的课本上又放了另一名同学同样的课本，以改变课本与桌面间的压力，这种方法＿＿＿（选填“可行”或“不可行”）。
（3）通过多次实验，她们得到下表所示的实验数据：

	课本册数 1 2 3 4 弹簧测力计示数/N 2 4 6 8

 

 
分析表格中数据可以得出结论：课本与桌面间压力越大，它们间滑动摩擦力       。                 

为了定性研究液体压强和气体压强的特点，老师要学生准备了如下器材：透明塑料饮料瓶、剪刀、细线、几个大小不同的气球。

（1）为了验证液体内部的压强随深度的增加而增大这一结论，小明用剪刀剪去饮料瓶底，在瓶盖上扎一小孔，然后用细线系住吹起的小气球，通过瓶盖上的小孔将气球拉入瓶内，将瓶倒置，用手堵住瓶盖上的小孔，再向瓶内注水，   如图14所示。为了达到实验目的，小明接下来应通过     调整气球在水中的深度，同时观察气球的          。
（2）为了研究气体压强与哪些因素有关，小华用剪刀剪去饮料瓶底，将气球按图15反扣在瓶口。将另一气球割开，用细线和气球膜封住饮料瓶底部，分别用手向下拉瓶底的膜（图16）和用手向上压瓶底的膜（图17），发现了瓶内的气球体积出现了图示的变化。小华针对此现象，作出如下推断，他的推断与实验现象不相符的是      
A．大气压强随着气球的体积的增大而增大
B．气体的压强随着气体的密度的增大而增大
C．一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小
D．因气球内的气体与大气相通，所以气球内的气体压强就是大气压
（3）小丽也按图16、图17重复小华的实验，发现气球的体积没有明显的变化。小丽将整个装置放入水槽中，很快找到了实验失败的原因，其原因是                          。
（4）在靠近塑料瓶底部的侧壁开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着拧开瓶盖，往瓶中加入水，然后撕去胶带，水便从小孔射出，如图18，在瓶内水面不断下降的过程中，水的射程将           ；如果往瓶中加水至图18所示水位，再拧紧瓶盖，撕去胶带，小孔中射出的水流速度逐渐变慢直至停止，那么在撕去胶带后，瓶内气体压强      
A．先逐渐变大，后保持不变            
B．先逐渐变小，后保持不变
C．先大于大气压强，后小于大气压强   
D．一直变大

在探究“影响浮力大小的因素”时，小伟同学做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题：

（1）物体全部浸入酒精中受到的浮力是　　　N；
（2）根据图A、B、C实验可得出浮力的大小与　　　　　　　　有关；
（3）根据图　　　　　实验可得出浮力的大小与液体密度有关。
（4）根据图A、C、D三次实验可得结论是                                   。

如图所示，小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。

(1)实验中小明是通过观察　　　     　　　　来比较压力作用效果的。
(2)比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是：受力面积相同时，压力作用效果大小与　　　　　大小有关。
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图　   　所示实验。
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

图所示是有关浮力的小实验：

（1）在薄塑料袋（塑料袋的重力和体积忽略不计）中装满水并扎紧．用弹簧测力计将它提起后静止．由图12(a)可知水袋所受重力的大小_______N；将水袋慢慢浸入水的过程中（不碰容器壁），水袋受的浮力渐渐变_______；当水袋全部浸没水中时（不碰容器底），由图12(b)可知弹簧测力计的示数为_______N，此时水袋所受浮力的大小为_______N。
（2）此水袋浸没在水中后移去弹簧测力计，水袋在水中会       （填“上浮”“悬浮”或“下沉”）

在课外实践活动中小明带了一块已切成长方体的肥皂（如图甲所示，前后面保留了凹下去的字）做了以下实验．

(1) 测肥皂的密度
　①小明需要的测量工具是_______、刻度尺。
　②小明测出__________和肥皂的边长a、b、c，他计算密度的最终表达式应为_______________（用直接测量的物理量表达）．
　③用上面的方法测出的密度_______（偏大／偏小）．
(2) 在探究滑动摩擦力的大小与接触面积大小的关系时，小明提出了以下的设计方案：
　①在肥皂的侧面安装一个拉钩，如图乙所示，将没有字的一面放在水平桌面上，用弹簧测力计拉着它做匀速直线运动，读出其示数为F₁．
　②用小刀将有字的部分削平后放在同一水平桌面上（接触面的粗糙程度与①相同），如图丙所示，用弹簧测力计拉着它做匀速直线运动，读出其示数为F₂．
　③比较得出结论：若F₁和F₂不等，则说明滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关；若F₁和F₂相等，则说明滑动摩擦力的大小与接触面积的大小无关．
　小红认为这个设计方案不妥，你能说出原因吗？__________________________．
　提出你的改进方法：__________________________________________________．
(3) 小明又制了一些肥皂液，他用吸管向空中吹出肥皂泡时，发现美丽的肥皂泡总是先上升后下降，你能帮助小明解释原因吗？