复习策略——《压强和浮力》探究题剖析
⑴分析表格数据,将漏掉的数据补上。
⑵由实验1、2、3,可得出结论:_________________________________________。
⑶由实验_______________,可得出结论:液体内部的压强随深度的增加而增大。
⑷杨扬想完成研究液体内部压强与液体密度关系的实验,请你帮助他设计一个可行的方案。
分析:本题表格数据是学生实验的再现,重在考查学生对实验过程的理解。压强计的橡皮膜受到压强时,其U型管左右液面出现高度差,反过来当压强计U型管左右液面出现高度差则说明橡皮膜受到了压强,高度差越大则压强越大。设计研究液体内部压强与液体密度关系的实验方案要采用控制变量法,即橡皮膜在液体中的深度不变。
答案:(1)7.5 15。(2)液体内部向各个方向都有压强,同一深度处液体向各个方向的压强都相等。(3)①如图4取一杯水,将压强计的橡皮膜置于水中一定深度处,记下U型管左右液面高度,算出液面高度差h1;②将杯中的水换成盐水,将压强计的橡皮膜置于盐水中相同深度处,记下U型管左右液面高度,算出液面高度差h2;③比较h1与h2 的大小得出结论。
学法指导:物理实验数据大多以表格形式呈现,分析处理表格数据是实验能力的重要方面。在我们所学的物理知识中,主要有三类表格数据:一是成正比或反比型的数据,如:实验研究欧姆定律、物体质量与体积的关系、物体重力与质量的关系、液体压强与深度关系等;二是比较型的数据,如实验测灯泡的电阻、串联电路的电流关系、并联电路的电压关系、摩擦力大小与压力的关系等;三是求和(或求积)型数据,如:实验测串联电路的电压关系、并联电路的电流关系、杠杆的平衡条件等。
四、验证阿基米德原理
例4 在《浮力的利用》教学课堂上,王老师做了一个演示实验:取一块牙膏皮,首先将它揉成团放入盛水的烧杯中,观察到“牙膏皮团”下沉,然后将它展开做成帽形放入水中,观察到“牙膏皮帽”浮于水面上。王老师提问:两次不同的实验现象告诉我们什么?李亮同学马上举手回答:实验说明物体所受的浮力与物体的形状有关。
(1)你赞同他的观点吗?简要谈谈你的看法。
(2)若给你一些器材:弹簧测力计、三个形状不同的小石块、橡皮泥、烧杯、细线和水,你将选择哪些器材实验证明你的观点,写出实验所需器材及你的探究方案。
(3)你将如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论。
分析:本题重在考查学生设计实验与归纳分析得出结论的能力。由阿基米德原理F浮=ρ液gv排 得物体所受浮力只与液体密度和物体排开液体的体积有关,而与物体形状无关,改变牙膏皮的形状实质是引起了物体排开液体体积的变化,从而使浮力改变。在探究物体所受浮力与物体形状是否有关时,要采用控制变量法,即控制体积不变,改变形状,其中可供选择的器材中橡皮泥能满足要求。此实验的关键在于设计对比性实验,利用两次称量去比较橡皮泥在形状改变时所受浮力大小得出结论。





