在物理課外小組活動(dòng)時(shí),老師拿來(lái)了外觀上沒(méi)有什么差別的兩杯液體,并且告訴小明和小麗,兩杯液體分別是清水和鹽水,不能用嘴嘗,讓小明和小麗把它們區(qū)分開.
小麗在實(shí)驗(yàn)室借來(lái)了兩個(gè)完全相同的燒杯,一個(gè)量筒和一臺(tái)沒(méi)有砝碼的天平.小明則借來(lái)了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),一個(gè)鉤碼,一個(gè)燒杯.
(1)請(qǐng)你根據(jù)小明和小麗所準(zhǔn)備的器材,設(shè)想出他們要采用的方法:
小麗的方法:(簡(jiǎn)述操作過(guò)程)
用量筒量出相同體積的水和鹽水,分別倒入兩個(gè)相同的燒杯中,再將兩個(gè)燒杯放在天平左右兩盤,質(zhì)量大的為鹽水
用量筒量出相同體積的水和鹽水,分別倒入兩個(gè)相同的燒杯中,再將兩個(gè)燒杯放在天平左右兩盤,質(zhì)量大的為鹽水
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小明的方法:(簡(jiǎn)述操作過(guò)程)
將鉤碼分別浸沒(méi)在水和鹽水中,用測(cè)力計(jì)分別測(cè)出拉力,拉力大的為水
將鉤碼分別浸沒(méi)在水和鹽水中,用測(cè)力計(jì)分別測(cè)出拉力,拉力大的為水
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通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)了浮力后,小軍和小民班的同學(xué)在老師的引導(dǎo)下,繼續(xù)對(duì)“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究.
首先,他們對(duì)“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”進(jìn)行了猜想,在老師的幫助下將同學(xué)們的猜想歸納如下:
猜想1:浮力的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān);
猜想2:浮力的大小可能與液體的密度有關(guān);
猜想3:浮力的大小可能與物體浸入液體的深度有關(guān);
猜想4:浮力的大小可能與物體浸入液體的體積有關(guān).
(2)小軍所在組的同學(xué)為了驗(yàn)證猜想1和猜想2,選用了體積相同、質(zhì)量不同的三個(gè)圓柱形物體A、B、C并測(cè)出了它們的重分別為4N、4.5N和5N,然后進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn).
①比較圖中序號(hào)為a、b、c的三次實(shí)驗(yàn),得出的結(jié)論是:浮力的大小與
物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)
物體的質(zhì)量無(wú)關(guān)
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②比較圖中序號(hào)為
a
a
、
d
d
、
e
e
的三次實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論:浮力的大小與液體的密度有關(guān);液體的密度越大,同一物體受到的浮力也越大.
(3)猜想3是小民所在組的同學(xué)提出的,請(qǐng)你舉出一個(gè)生活中的實(shí)例來(lái)支持他們的猜想.
在水下提升打撈的物體時(shí),在物體未到達(dá)水面之前時(shí),施加的拉力保持不變
在水下提升打撈的物體時(shí),在物體未到達(dá)水面之前時(shí),施加的拉力保持不變
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(4)小民所在組的同學(xué)為了驗(yàn)證猜想3,選用了與小軍所在組相同的圓柱形物體A,進(jìn)行了f圖所示的實(shí)驗(yàn),得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
物體A:底面積20cm
2、高5cm的圓柱體,液體:酒精
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
物體浸入液體的深度h/cm |
1 |
3 |
5 |
7 |
9 |
受到的浮力F浮/N |
0.2 |
0.5 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:
浮力的大小與物體浸入液體的深度無(wú)關(guān),與物體排開液體的體積有關(guān)
浮力的大小與物體浸入液體的深度無(wú)關(guān),與物體排開液體的體積有關(guān)
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之后,他們?cè)谂c其他組同學(xué)交流的基礎(chǔ)上,在老師的引導(dǎo)下繼續(xù)進(jìn)行著探究…