1. 某小组探究“浮力的大小与排开液体所受重力的关系”。

(1) 弹簧测力计使用前要先进行____。
(2) 实验如图1所示,最合理且简便的顺序为____(填文字序号),甲、乙、丁、戊步骤中弹簧测力计的示数分别为$F_{1}$、$F_{2}$、$F_{3}$、$F_{4}$。由甲、丁两图可知物体受到的浮力$F_{浮}= $____。
(3) 若选项____(填选项)成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A. $F_{1}-F_{2}= F_{3}-F_{4}$
B. $F_{1}-F_{3}= F_{4}-F_{2}$
C. $F_{3}-F_{2}= F_{1}-F_{4}$
(4) 另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐____(选填“变大”“变小”或“不变”),且A、B示数的变化量____(选填“相等”或“不相等”)。
(5) 比较两种实验方案,改进后的优点是____。
A. 测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B. 实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C. 能同步观察测力计A、B示数的变化
(1) 弹簧测力计使用前要先进行____。
(2) 实验如图1所示,最合理且简便的顺序为____(填文字序号),甲、乙、丁、戊步骤中弹簧测力计的示数分别为$F_{1}$、$F_{2}$、$F_{3}$、$F_{4}$。由甲、丁两图可知物体受到的浮力$F_{浮}= $____。
(3) 若选项____(填选项)成立,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系。
A. $F_{1}-F_{2}= F_{3}-F_{4}$
B. $F_{1}-F_{3}= F_{4}-F_{2}$
C. $F_{3}-F_{2}= F_{1}-F_{4}$
(4) 另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋(质量忽略不计)对实验进行改进,装置如图2所示。向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中,观察到A的示数逐渐____(选填“变大”“变小”或“不变”),且A、B示数的变化量____(选填“相等”或“不相等”)。
(5) 比较两种实验方案,改进后的优点是____。
A. 测力计A的示数就是物体所受浮力的大小
B. 实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定
C. 能同步观察测力计A、B示数的变化
答案:
(1)竖直校零
(2)乙、甲、丁、戊 $ F_{1}-F_{3} $
(3)B
(4)变小 相等
(5)BC 解析:
(1)弹簧测力计使用前要根据测量力的方向进行校零,力在竖直方向,则竖直校零。
(2)为了减小误差,在烧杯接水前,应先测出烧杯的重力,同时为了减少弹簧测力计悬挂物体的次数,故应先测烧杯重力,继而测出物体重,物体浸没在水中所受的拉力,最后测出烧杯和排开水的总重,所以合理的实验顺序为乙、甲、丁、戊;由图甲可知物体的重力 $ G=F_{1} $,由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数 $ F^{\prime}=F_{3} $,则根据称重法知,物体受到的浮力 $ F_{\text {浮 }}=G-F^{\prime}=F_{1} $ $ -F_{3} $。
(3)由图乙可知空烧杯的重力为 $ F_{2} $,由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为 $ F_{4} $,根据图乙、戊,物体浸没时排开液体的重力 $ G_{\text {排 }}=F_{4}-F_{2} $,若 $ F_{\text {浮 }}=G_{\text {排 }} $ 即 $ F_{1}-F_{3}= $ $ F_{4}-F_{2} $,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系,故 B 正确。
(4)如题图 2 所示,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法 $ F_{\text {浮 }}=G-F^{\prime} $ 可知弹簧测力计 A 的示数变小,重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计 B 的示数越大,薄塑料袋的质量忽略不计时,由阿基米德原理可知,弹簧测力计 A、B 示数的变化量相等。
(5)比较两种实验方案可知,改进后:A. 由称重法 $ F_{\text {浮 }}= $ $ G-F^{\prime} $ 可知,弹簧测力计 A 的示数等于物体的重力减去受到的浮力,故 A 错误;B. 由图 2 的实验装置和器材(两个相同的弹簧测力计 A 和 B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋)可知,实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定,故 B 正确;C. 薄塑料袋不计质量,能同步观察测力计 A、B 示数的变化,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系,故 C 正确。故选 BC。
(1)竖直校零
(2)乙、甲、丁、戊 $ F_{1}-F_{3} $
(3)B
(4)变小 相等
(5)BC 解析:
(1)弹簧测力计使用前要根据测量力的方向进行校零,力在竖直方向,则竖直校零。
(2)为了减小误差,在烧杯接水前,应先测出烧杯的重力,同时为了减少弹簧测力计悬挂物体的次数,故应先测烧杯重力,继而测出物体重,物体浸没在水中所受的拉力,最后测出烧杯和排开水的总重,所以合理的实验顺序为乙、甲、丁、戊;由图甲可知物体的重力 $ G=F_{1} $,由图丁可知物体浸没时弹簧测力计的示数 $ F^{\prime}=F_{3} $,则根据称重法知,物体受到的浮力 $ F_{\text {浮 }}=G-F^{\prime}=F_{1} $ $ -F_{3} $。
(3)由图乙可知空烧杯的重力为 $ F_{2} $,由图戊可知物体浸没时排开液体与烧杯的总重力为 $ F_{4} $,根据图乙、戊,物体浸没时排开液体的重力 $ G_{\text {排 }}=F_{4}-F_{2} $,若 $ F_{\text {浮 }}=G_{\text {排 }} $ 即 $ F_{1}-F_{3}= $ $ F_{4}-F_{2} $,则可以得出浮力的大小与排开液体所受重力的关系,故 B 正确。
(4)如题图 2 所示,向下移动水平横杆,使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中,重物排开水的体积变大,受到的浮力变大,由称重法 $ F_{\text {浮 }}=G-F^{\prime} $ 可知弹簧测力计 A 的示数变小,重物排开水的体积越大时薄塑料袋内水的重力越大,即弹簧测力计 B 的示数越大,薄塑料袋的质量忽略不计时,由阿基米德原理可知,弹簧测力计 A、B 示数的变化量相等。
(5)比较两种实验方案可知,改进后:A. 由称重法 $ F_{\text {浮 }}= $ $ G-F^{\prime} $ 可知,弹簧测力计 A 的示数等于物体的重力减去受到的浮力,故 A 错误;B. 由图 2 的实验装置和器材(两个相同的弹簧测力计 A 和 B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋)可知,实验器材生活化,测力计固定、示数更稳定,故 B 正确;C. 薄塑料袋不计质量,能同步观察测力计 A、B 示数的变化,从而得出物体受到浮力的大小与排开液体所受重力的关系,故 C 正确。故选 BC。
2. (2024八年级下广州期末)选取两个相同的烧杯放在水平桌面上,分别装满了相同的液体,把甲、乙两球轻轻放入两杯液体中,静止时的状态如图所示,下列选项正确的是 ()

A. 甲球受到的浮力大
B. 乙球受到的浮力大
C. 甲球和乙球所受浮力一样大
D. 甲球排开液体的重力小于乙球排开液体的重力
A. 甲球受到的浮力大
B. 乙球受到的浮力大
C. 甲球和乙球所受浮力一样大
D. 甲球排开液体的重力小于乙球排开液体的重力
答案:
A 解析:由图可知,甲排开液体的体积大于乙排开液体的体积,由 $ F_{\text {浮 }}=\rho_{\text {液 }} g V_{\text {排 }} $ 可知,甲球受到的浮力大于乙球受到的浮力,故 A 正确,BC 错误;物体排开液体的重力等于物体受到的浮力,甲受到的浮力大于乙受到的浮力,所以甲球排开液体的重力大于乙球排开液体的重力,故 D 错误。故选 A。
3. 如图表示跳水运动员从入水到部分露出水面的过程,其中运动员受到水的浮力不断减小的阶段是 ()

A. ①→②
B. ②→③
C. ③→④
D. ④→⑤
A. ①→②
B. ②→③
C. ③→④
D. ④→⑤
答案:
D 解析:在跳水运动员跳水过程中,液体的密度一定,运动员在此过程中,①→②:运动员排开水的体积不断增大;②→③→④:运动员排开水的体积不变;④→⑤:运动员排开水的体积逐渐减小,所以运动员在此过程中;①→②:运动员受到水的浮力变大;②→③→④:运动员受到水的浮力不变,④→⑤:运动员受到水的浮力减小。
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