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1、五、学生实验:探究影响浮力大小的因素知能演练提升ZHINENG YANLIAN TISHENG能力提升1.一个盛有盐水的容器中悬浮着一个鸡蛋,容器放在斜面上,如图所示。图上画出几个力的方向,你认为鸡蛋所受浮力的方向应是()A.F1B.F2C.F3D.F42.如图所示,A、B是能自由移动的物体,C、D是容器自身凸起的一部分,现往容器里注入一些水,则下列说法错误的是()A.A物体一定受浮力作用B.B物体一定受浮力作用C.C部分一定受浮力作用D.D部分一定受浮力作用3.将重6 N的物体浸没在装满水的杯中,溢出了4 N的水,物体受到的浮力是()A.10 NB.6 NC.4 ND.2 N4.(2017山
2、东临沂中考)将两物体分别挂在弹簧测力计下,让它们同时浸没在水中时,两弹簧测力计示数的减小值相同,则这两物体必定有相同的()A.密度B.体积C.质量D.重量5.如图所示,鱼缸中小金鱼吐出的气泡,在水中上升的过程中体积逐渐变大。则气泡所受压强和浮力的变化情况是()A.压强变小,浮力变小B.压强变小,浮力变大C.压强变大,浮力不变D.压强不变,浮力不变6.如图所示,当弹簧测力计吊着圆柱体,从底部接触水面开始缓慢下降到完全没入水中,最终到达A点的过程中,以下能表示圆柱体所受浮力F浮与浸入水中深度h关系的图像是()7.在浅海中潜入海底观光是人们旅游休闲的方式之一。人从水下2 m继续下潜的过程中受到海水的
3、浮力和压强变化的情况是()A.浮力逐渐变小B.浮力逐渐变大C.压强逐渐变小D.压强逐渐变大8.(2017湖北黄石中考)在探究物体浮力的大小跟它排开液体的重力的关系时,具体设计的实验操作步骤如图甲、乙、丙和丁所示。为方便操作和减小测量误差,最合理的操作步骤应该是()A.甲、乙、丙、丁B.乙、甲、丙、丁C.乙、甲、丁、丙D.丁、甲、乙、丙9.认识浮力的探究实验如图所示。(1)将物体悬挂在弹簧测力计下端,如A实验所示,物重G= N。(2)当用手向上托物体时,如B实验所示,手对物体向上的托力F2= N。(3)当物体浸入水后,如C实验所示。将C实验与A、B实验对照,说明水对物体也有向上的托力,即浮力,水
4、对物体的浮力F浮= N。(4)该实验是通过的物理方法建立起浮力概念的。10.某同学用如图所示的装置,研究物块受到液体的浮力。弹簧测力计吊着物块在空气中称时,读数为3 N;当把物块浸没在煤油中称时,读数为2.5 N,此时物块受煤油的浮力为 N。当把物块浸没在水中称时,读数(选填“大于”“小于”或“等于”)2.5 N。由此可得出结论:浸没在液体中的物体所受的浮力跟有关。11.某车站厕所的自动冲水装置如图所示,圆柱体浮筒A的底面积为400 cm2,高为0.2 m,盖片B的面积为60 cm2(盖片B的质量、厚度不计)。连接AB的是长为0.3 m、体积和质量都不计的硬杆。当流进水箱的水刚好浸没浮筒A时,
5、盖片B被拉起,水通过排水管流出冲洗厕所。(已知水的密度为1103 kg/m3,g取10 N/kg)请解答下列问题:(1)当水箱的水刚好浸没浮筒A时,水对盖片B的压力是多少?(2)浮筒A的重力是多少?(3)水箱中水多深时盖片B又自动关上?探究创新12.芳芳进行探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关的实验,如图所示,请仔细观察,并回答下列问题:(1)从甲、乙两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力是N。(2)根据乙、丙两图实验,芳芳就得出了鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关。你认为这种探究方法对吗?(选填“对”或“不对”),如果不对,理由是。知能演练提升1.C浮力的方向总是竖直向上的,与重力方向正好相反。浮力
6、方向与容器放置的位置无关,故C正确。2.C浮力是由浸入液体中的物体的上、下表面受到液体对它的压力差而产生的,且方向竖直向上。由题图可知:A物体、B物体和D部分的下表面所处水中深度大于上表面的深度,因而都将存在向上的压力差,C部分的下表面不受水的压力,故应选C。3.C将重6 N的物体浸没在装满水的杯中,溢出了4 N的水,根据阿基米德原理可知,浸在液体中的物体所受浮力大小等于排开液体重力大小,所以所受浮力为4 N,故C选项正确。4.B两弹簧测力计减小的数值相同,说明所受浮力相同,根据公式F浮=液gV排,说明排开液体体积相同,因为它们是浸没在水中,则排开液体的体积与物体体积相同,所以这两个物体体积相
7、同。5.B气泡在上升过程中,体积会逐渐变大,所处的深度变小,由p=gh得,气泡受到的压强在不断减小;由F浮=gV排可知,气泡排开液体的体积变大,气泡受到的浮力在不断变大。6.D从圆柱体底部刚接触水面到完全浸入水中的过程,圆柱体排开水的体积逐渐变大,圆柱体受到的浮力逐渐变大。当圆柱体完全浸没后,V排不再变化,故浮力也不再变化。7.D本题考查影响浮力和压强的因素。影响浮力的因素有液体的密度和排开液体的体积,当人从水下2 m继续下潜的过程中,液、V排都不变,因此浮力不变。由p=gh得,液体的压强与液体的密度、物体所处的深度有关,下潜是指深度在增大,因此压强在增大。8.D9.解析 由题图A、B、C可知
8、,物体的重力为5 N,手对物体的托力为3 N,水对物体的浮力为2 N。手对弹簧测力计有向上的托力时,弹簧测力计的示数要减小,把物体浸在水中时,弹簧测力计的示数也减小了,这说明水对物体也施加了向上的托力。这种研究问题的方法在物理中称为等效思维法。答案 (1)5(2)3(3)2(4)等效思维10.解析 应用称重法求浮力,F浮=G-F拉=3 N-2.5 N=0.5 N。由F浮=油gV排可得V排=,又因为物体在水中受到的浮力F浮=水gV排=水g,所以1,F浮F浮,故物块浸没在水中称时,弹簧测力计的示数小于2.5 N。答案 0.5小于液体的密度11.解析 (1)p=水gh=1103 kg/m310 N/
9、kg0.5 m=5 000 Pa F=pS=5 000 Pa6010-4 m2=30 N。(2)F全浮=水V全排g=1103 kg/m340010-4 m20.2 m10 N/kg=80 NGA=F全浮-F=80 N-30 N=50 N。(3)设圆柱体浮筒A浸在水中的深度为h1时,盖片B又自动关上则F浮=GA水V排g=GA1103 kg/m340010-4 m2h110 N/kg=50 Nh1=0.125 m水箱中水的深度h2=0.125 m+0.3 m=0.425 m。答案 (1)30 N(2)50 N(3)0.425 m12.解析 (1)由称重法可知鸡蛋在水中受到的浮力F浮=G-F=0.6 N-0.1 N=0.5 N。(2)要探究鸡蛋受到的浮力大小与液体密度的关系,应控制鸡蛋排开液体的体积相同,改换不同密度的液体。因此题中的探究方法不对,因为乙、丙两实验中,没有控制鸡蛋排开液体的体积相同。答案 (1)0.5(2)不对实验中没有控制鸡蛋排开液体的体积相同
