第十章 浮力 阿基米德原理-2

16．（2013•厦门一模）在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，某小组同学用如图所示的装置，将同一物体分别逐渐浸入到水和酒精中，为了便于操作和准确收集数据，用升降台调节溢水杯的高度来控制物体排开液体的体积．他们观察并记录了弹簧测力计的示数及排开）分析表中数据，实验所用物体的重力为_________N力F浮=_________N；（2）分析比较实验序号1、2和3（或4、5和6）可初步得出结论：当液体的种类相同时，排开液体的体积越_________，浸在液体中的物体受到的浮力越大；分析比较实验序号_________可初步得出结论：当排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浸在液体中的物体受到的浮力越大；（3）请你计算出第一次实验中物体排开水受到的重力G排=_________N．通过比较每次实验中物体受到的浮力和它排开液体的重力的关系，还可以验证_________原理；（4）实验中小明同学观察到将同一个物体浸没在密度越大的液体中时，弹簧测力计的示数越_________；于是他灵机一动在弹簧测力计下挂一个重1.5N的物块，如图甲所示；当他把物块浸没在水中时，如图乙所示，弹簧测力计的读数为0.5N，他就在0.5N处对应标上1.0g/cm3的字样；当他把物块浸没在酒精中时，如图丙所示，应该在弹簧测力计刻度盘的_________N处对应标上0.8g/cm3字样，聪明的他就将图甲所示装置改装成了一个能测液体密度的密度秤．17．（2013•西城区一模）小亮利用如图所示装置进行实验，探究物体受到弹簧测力计的拉力F与物体下表面浸入水中深度h的关系．实验中所使用的物体高为24cm．小亮记录的实验数据如下表所示．请根据表中数据归纳出弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入液体中的深度h的关系：18．（2013•闵行区一模）小陶帮爷爷浇菜园，他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大．由此他猜想：浮力大小可能与物体浸入液体的深度有关．于是他和小明用圆柱体、弹簧测力计、水和刻度尺等器材进行探究，如图所示，并记录了圆柱体下表面浸入时，圆柱体受到的浮力是_________牛．（2）小陶分析实验序号1至7，得出初步结论是“浮力的大小与物体浸入液体深度成正比”．小明认为小陶得出的结论不够完整，理由是_________．小明还认为实验过程不够完善，理由是_________．（3）陶选用的圆柱体高度范围是_________A“13厘米＞h＞12厘米”B“14厘米＞h＞13厘米”．19．（2013•虹口区二模）某小组同学通过实验研究圆柱体浸入液体的过程中弹簧测力计示数的变化情况．如图所示，他们将圆柱体挂在测力计下，逐步增大圆柱体浸入液体的体积V浸，读出相应的测力计示数F，并将数据记录在表一中．然后他们多次改变液体的种类重复进行实验，并将数据记录在表二和表三中．333333浸关系及相关条件，可得出的初步结论是：_________．②分析比较实验序号4、5或11、12或17、18中测力计示数F与圆柱体浸入液体体积V浸的关系及相关条件发现，测力计示数不再发生变化，其原因是_________．试分析实验序号6中测力计示数反而变小的原因：_________．③分析比较实验序号_________或4、5、11、12、17、18中测力计示数和液体密度的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体浸入不同液体中，当浸入液体体积V浸相同时，液体密度越大，测力计示数F越小．④进一步综合分析表一、表二、表三的数据，并归纳得出结论．（a）分析比较实验序号1、7、13或2、14或3、8或4、5、9、15或11、12、16测力计示数及相关条件，可得出的初步结论是：_________．（b）分析比较实验序号1、7、13和2、14和3、8和4、5、9、15和11、12、16测力计示数及相关条件，可得出的初步结论是：_________．20．（2012•浦东新区一模）在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，某小组同学用若干个完全相同的塑料块分别浸入水和酒精中，实验过程如图所示．已知ρ水＞ρ酒精．（1）分析比较图A、B、C（或D、E、F）可初步得出：_________．（2）分析比较图A、D（或B、E，或C、F）可初步得出：_________．21．（2010•卢湾区一模）为了研究浸在液体中的物体受到浮力的特点，用橡筋、适量的水、烧杯和乒乓球等进行实验．实验中，先将长为L的橡筋一端系在乒乓球上，另一端固定在烧杯底部，如图（a）所示．接着，向烧杯中倒入水，乒乓球浮在水面上，橡筋的长度伸长到L1，分别将烧杯平放和斜放在水平桌面上，实验过程如图（b）、（c）所示．然后，将烧杯置于水平桌面上，并不断地增加乒乓球浸在水中的体积，橡筋的长度分别伸长到L2和L3，实验过程如图（d）、（e）所示．请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论．①由图（a）与（b）[或（a）与（c）、或（a）与（d）、或（a）与（e）]两图可得：_________．②由图（b）、（d）、（e）三图可得：_________．22．（2010•东城区二模）小文同学在验证阿基米德原理的相关内容时，利用了如图所示的装置．在该装置中，A、B是两个完全相同的弹簧测力计．实验中，小文在弹簧测力计A下挂一个圆柱形金属块C，在弹簧测力计B下挂一个空桶，小文让金属块C的下表面从刚好接触水面开始，逐渐浸入水中，直至它的上表面与水面相平．下表记录的是小文测量得到的部分实验数据，分析实验数据可以得出弹簧测力计A的拉力F跟弹簧测力计B的拉力F′的关23．（2014•闸北区二模）某同学用弹簧测力计提着实心圆柱体浸入两种不同液体中，在这过程中，研究弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面离液面的距离h的关系，如图所示．实验过程中记录的实验数据如表所示．（已知圆柱体密度大于液体密度，且液体甲的密度ρ甲大于液体乙的密度ρ乙，容器足够深，液体不溢出．）①圆柱体的重力为_________牛．②分析实验序号2、3、4、5、6（或10、11、12、13、14），测力计的示数F与距离h的关系，可以初步得出_________；进一步分析测力计示数F的变化△F与距离h的变化△h的关系，△F与△h的关系是_________．③分析实验序号7、8（或15、16），可以初步得出，当物体浸没在液体中后，增大距离h，测力计的示数F大小_________（选填“增大”或“不变”或“减小”）．④分析实验序号2与10（或3与11，或4与12，或5与13，或6与14）可以初步得出：同一圆柱体浸入不同液体中，当距离h相同时，弹簧测力计的示数F与_________有关．24．在弹簧下挂一个小塑料桶，桶下面吊一个小石块，石块静止时弹簧下端的指针指在铁架台立柱上的位置A，如图甲所示．取一个装满水的溢水杯，在缓慢地把石块没入水中的过程中，从溢水杯中溢出的水全部流到溢水口旁的小空杯里．溢水杯中的水不再溢出时，弹簧的指针指在位置B，如图乙所示．在把小杯里的水缓慢倒入弹簧下的小桶中的过程中，弹簧又伸长，如图丙所示．水全部倒入小桶后，弹簧的指针所指的位置相对于位置A会_________（填“偏上”、“偏下”或“重合”）．三．解答题（共6小题）25．（2011•宜昌）牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标，小华为了比较市场上两种不同品牌牛奶的密度，采用了如下方法：（1）分别将两种不同品牌牛奶的密度测出来进行比较，为此他利用弹簧测力计、空饮料瓶、水、细线等物品来测量．其操作步骤是：①用弹簧测力计测出空饮料瓶的重力G1；②在空饮料瓶中装满水，用弹簧测力计测出瓶和水的总重力G2，计算水的体积V=_________（用测出物理量的字母表示，水的密度ρ水已知）；③_________；（说出具体方法和要测出的物理量并用字母表示）④计算牛奶密度ρ=_________．（用测出的物理量的字母表示）（2）小华还设计了其它两种实验方法．方法一：将一正方体塑料块先后放入这两种不同品牌的牛奶中，让它漂浮在液面上，观察塑料块露出液面的体积，露出液面体积较大的牛奶的密度较_________；方法二：将测量液体内部压强的压强计的金属盒先后放入这两种不同品牌牛奶中的同一深度，观察压强计的高度差，高度差较大的牛奶的密度较_________．（以上两空均填“大”或“小”）26．（2004•黄冈）如图所示，是小明为防止家中停水而设计的贮水箱．当水箱中水深达到1.2m时，浮子A恰好堵住进水管向箱内放水，此时浮子A有体积露出水面（浮子A只能沿图示位置的竖直方向移动）．若进水管口水的压强为1.2×105Pa，管口横截面积为2.5cm2，贮水箱底面积为0.8m2，浮子A重10N．求：（1）贮水箱能装多少千克的水？（2）浮子A的体积应多大？27．底面积为400cm2的圆柱形容器内装有适量的水，将其竖直放在水平桌面上，把边长为10cm的正方体木块A放入水后，再在木块A的上方放一物体B，物体B恰好没入水中，如图（a）所示．已知物体B的密度为6×103kg/m3．质量为0.6kg．（取g=10N/kg）求：（1）木块A的密度．（2）若将B放入水中，如图（b）所示，求水对容器底部压强的变化．28．把一块橡皮泥分别捏成形状不同的圆柱体、球体和长方体，先后将不同形状的橡皮泥浸没在水中，橡皮泥受到的浮力_________（选填“圆柱体大”、“球体大”、“长方体大”或“一样大”）．再将同一块橡皮泥做成船形，使它能漂浮在水面上，则橡皮泥受到的浮力与前面相比_________（选填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”）．29．某工厂水泥窖内有一圆形大缸（空缸），缸重千牛以上，直径比窖略小些，由于安置不妥，需将大缸转一个方位，有人想出一个妙法，他端来一盆水，倒人窖与缸的空隙中，轻而易举地解决了问题．试分析“盆水举缸”的道理．30．如图所示，一个体积是500cm3的木块放入容器的水中，木块的体积露出水面．已知容器底面积是250cm2，现将一金属块B放在木块上，木块恰好全部没入水中．求：（1）金属块B的质量．（2）水面变化的高度．（3）容器底部所受压强改变了多少．。