初中物理压强和浮力实验题

某小组同学在学习了压力知识后，对“压力作用的效果”进行了研究。


（1）如图15所示，该组同学将一个长方体铁块放置在一块平整的海绵上，盛放海绵的玻璃容器上标有间隔距离相等的刻度线。
① 由图15（a）或（b）可知，当物体表面受到压力作用时，会发生________________。
②该小组同学在分析、比较图15（a）和（b）的实验操作和现象后，得出了初步结论。则该结论为______________________________________________________________。
（2）该组同学通过上述等实验，得到了在压力或受力面积相同时的情况下，压力的作用效果与受力面积、压力的关系。他们接着又进一步研究压力和受力面积都不同时，压力的作用效果。他们分别将若干个重力不同的物块放置在同一海绵上。实验时，他们仔细观察压力的作用效果，并记录海绵的凹陷程度及有关数据分别如表一、表二所示。
① 分析比较_____________________________________________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：__________________________________________________________。
② 分析比较_____________________________________________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：__________________________________________________________。

在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，甲、乙、丙三组同学分别进行实验，每组只有一根两端开口的玻璃管、一个液体槽，槽中液体不同。实验时，先在玻璃管一端扎上橡皮薄膜，然后将有橡皮薄膜的一端浸入液体槽中不同深度，图15所示是其中一个小组观察到的现象，另两个小组也同样进行了实验。根据各自观察到的实验现象，每组同学对“影响液体内部压强的因素”提出了自己的猜想。他们的猜想是：__________________________________________________。

各小组继续实验，他们分别在玻璃管中加入适量的水，如图16所示，使橡皮薄膜在液体的不同深度处都能保持平整，测出此时玻璃管内水的质量，求出管内水对橡皮膜的压强。他们认为，依据_____________知识，橡皮薄膜保持平整时，管外液体对橡皮薄膜的压强等于管内水对橡皮膜的压强。各小组交流了有关实验数据，如表一、表二、表三所示。
表一甲小组                    表二乙小组                      表三丙小组

实验序号 槽中液体 密度 (千克/米^3) 深度 (米) 压强(帕) 1 0.8×10^3 0.3 2.4×10^3 2 0.8×10^3 0.45 3.6×10^3 3 0.8×10^3 0.675 5.4×10^3

实验序号 槽中液体 密度 (千克/米^3) 深度 (米) 压强(帕) 4 1×10^3 0.24 2.4×10^3 5 1×10^3 0.36 3.6×10^3 6 1×10^3 0.54 5.4×10^3

实验序号 槽中液体 密度 (千克/米^3) 深度 (米) 压强 (帕) 7 1.2×10^3 0.20 2.4×10^3 8 1.2×10^3 0.3 3.6×10^3 9 1.2×10^3 0.45 5.4×10^3

 
（1）分析比较实验序号1与2与3（或4与5与6，或7与8与9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：________________________________________________________。
（2）分析比较实验序号_______________________________________的数据及相关条件，可得出初步结论：深度相同，不同液体内部，液体密度越大，该处液体的压强也越大。
（3）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
（a）分析比较___________________________________________________________________；（b）分析比较___________________________________________________________________。

某研究性学习小组的同学将不同的实心物块浸没在液体中并松手后，发现有的物块上升至液面，有的物块下降至容器底部。为了研究实心物块的质量和体积对此现象的影响， 他们分别用甲、乙两种不同的液体做实验。表一、表二为该小组同学记录的实验数据及观察 到的实验现象。
表一：液体甲（质量为 8.0 千克，体积为 8.0×l0^-3 米 ³）

实验序号	物块	质量（×10^-3千克）	体积（×10^-6米^3）	现 象
1	A	7.5	30	上升至液面
2	B	25.2	42	上升至液面
3	C	24.3	27	上升至液面
4	D	21.6	12	下降至底部
5	E	91.8	34	下降至底部

表二：液体乙 （质量为 6.4 千克 , 体积为 8.0×l0^-3米³）

实验序号	物块	质量（×10^-3千克）	体积（×10^-6米^3）	现 象
6	A	7.5	30	上升至液面
7	B	25.2	42	上升至液面
8	C	24.3	27	下降至底部
9	D	21.6	12	下降至底部
10	E	91.8	34	下降至底部

   （1） 小明同学分析比较实验序号1与4和3与5（或6与9和6与10）的数据及现象， 得出结论：在液体中，物块的上升和下降跟它的体积无关；跟它的质量有关，且质量小的物 块上升，质量大的物块下降。
小华同学分析比较实验序号1与4 和2与4（或6与8和7与8）的数据及现象，得出结 论：在液体中，物块的上升和下降跟它的质量无关；跟它的体积有关，且体积大的物块上升，体积小的物块下降。请判断：
小明的结论是__________的，小华的结论是__________的。（均选填“正确”或“错误”）
（2） 请进一步综合分析表一、表二中的数据及现象，并归纳得出结论。
______________________________________________________；
_______________________________________________________。

某同学为了“探究物质的质量与体积的关系”，他先选用某种液体进行实验，用     测出液体的质量，并用      测出液体的体积，为了进行探究，他需要改变这种液体的            进行多次实验。为了进一步研究物质的特性，他还需要选用      （选填“不同”或“相同）种类的物质重复进行实验。

在测定大气压的实验中，因缺少大量程的弹簧测力计，小明设计并进行了如下的实验（如图14所示）。

①将蘸水的塑料挂钩吸盘按压在光滑水平的天花板上，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘的直径为d；
②将装有适量细砂的小桶轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上；
③用小勺轻轻地向小桶内加沙，直到塑料吸盘刚好脱离天花板，用天平测出这时小桶和沙的质量为m。请完成下列问题：（1）吸盘脱离玻璃板时，若不计塑料挂钩的质量，空气对塑料吸盘的压力大小是：　　　　　，测得大气压数值的表达式是：　　　　　　　　　　。
（2）实验中误差产生的主要原因是（写出一条即可）：　　　　　　　　　　　　。

如图13是研究液体内部压强的实验装置，四个容器中所装的均是硫酸铜溶液。
（1）从图中可以看到：压强计的金属盒所处的　　　相同，而测试的　　　不同，压强计的　　                       　相同。
（2）根据图中分析可以得出结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.。

 
图13

如图10所示是U型管压强计，它是用来研究  （1）  的仪器，当压强计金属盒放入液体内部的深度增大时，U型管中液面的高度差将   （2）   （选填“变大”、“变小”或“不变”）。在探究“压力的形变效果与什么因素有关”的实验中，某同学做了如图11所示的实验，比较实验的甲、乙两图可得压力的形变效果与（3） 有关；比较乙、丙两图可得压力的形变效果与 （4） 有关。

在“验证阿基米德原理”的实验中，请填写空格处的内容。
①　实验目的：用实验来定量研究，浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受　　（1）　　之间的关系。
②　实验器材：　　（2）　　、量筒、金属块、细线和水。
③　某同学在弹簧测力计下端用细线悬挂一块金属块，记下弹簧测力计的示数F₁；将金属块完全浸没在量筒内的水中，记下弹簧测力计的示数F₂，则金属块所受的浮力表达式为F_浮＝　　（3）　　。
④　该同学在量筒中盛适量的水，记下水面的示数V₁，将金属块浸没在水中后，记下水面的示数V₂， (V₂－V₁)表示了金属块排开水的体积。如果用ρ_水表示水的密度，那么金属块排开水所受重力的表达式为　　（4）　　。最后，比较金属块排开的水所受的重力与弹簧测力计示数减小量之间的数量关系。

小明同学做“探究实心均匀圆柱体对水平地面压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。他把由A、B、C三种不同材料制成的若干个均匀实心圆柱体分别竖直放置在同一水平沙面上，进行了多次实验，并记录了有关数据，如下表所示。实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，通过比较，发现沙面的凹陷程度有相同也有不同，实验序号1、2与3凹陷程度相同且最大，4、5与6凹陷程度相同且其次，7、8与9凹陷程度相同且最小。

实验序号	1	2	3	4	5	6	7	8	9
材料	A	A	A	A	B	C	A	B	C
材料的密度  （×10^3千克/米^3）	6	6	6	6	4	3	6	4	3
高 度 （×10^－2米）	8	8	8	6	9	12	4	6	8
底 面 积 （×10^－4米^2）	30	20	10	10	10	10	10	10	10

 
（1）分析比较实验序号1、2与3的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：同种材料制成的实心圆柱体，高度相同时，它对水平地面的压力的作用效果也相同，与底面积的大小    （1）    （选填“有关”或“无关”）。
（2）分析比较实验序号1、4与7（或5与8或6与9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：同种材料制成的实心圆柱体，高度越高，它对水平地面的压力的作用效果就越   （2）   。
（3）分析比较实验序号   （3）   的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当实心圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，它对水平地面的压力的作用效果越显著。
（4）进一步综合分析比较表中的数据及观察到的现象，归纳并得出的结论：
（a）分析比较实验序号                 （4）                                。
（b）分析比较实验序号                 （5）                                。
（5）小明同学经过上面的探究分析及归纳，又进一步得出了实心圆柱体对水平地面压力的作用效果与圆柱体的高度成正比，与圆柱体材料的密度成正比的结论。
你认为此结论  （6）    得出（选填“能”或“不能”）。

某同学在“探究浮力大小跟什么因素有关系”时，做了图19所示的实验。
（1）请将表格内容填写完整。
（2）由实验数据可以得出：浸在液体中的物体所受的浮力与           有关系。
（3）实验中他采用了       的研究方法。