内容正文:
第二节
!
阿基米德原理
"边学边练#
知识点一
!
浮力的大小与哪些因素有关
!
!,
浸入液体中的物体(受到的浮力大小决定于 %
!!
&
D,
物体的体积和物体的密度
0,
物体浸入液体的体积和液体的密度
),
物体浸入液体的深度和液体的密度
E,
物体的质量"体积"浸入液体内的深度及形状等因素
",
如图是研究浮力与哪些因素有关的实验(弹簧测力计的示数依次是
$1
"
'1
"
'1
"
#1
*
!!!!!!!!!!!
甲
! ! !
乙
!!!
丙
!! ! !
丁
%
!
&比较图乙和图丙可得到的结论是!浮力的大小与浸没在液体中的 无关+
%
"
&比较图乙与图丁可得到的结论是!浮力的大小与 有关*
知识点二
!
阿基米德原理
!
#,
某实验小组在探究#浮力的大小跟排开液体所受重力的关系$时(做了如图所示的四次测量(弹簧测力
计的示数分别为
(
!
"
(
"
"
(
#
和
(
'
(则下列说法正确的是 %
!!
&
D,(
!
I(
"
F(
#
G(
'
!!
0,(
!
G(
"
F(
#
I(
'
!!
),(
!
I(
"
F(
#
I(
'
!!
E,(
!
G(
"
F(
#
G(
'
$!
国庆节期间(小红和叔叔用氢气球悬挂标语来装点气氛*若氢气球的体积为
!-=
#
(空气的密度为
!!"&H
8
'
=
#
(则它所受到浮力是
1
*%
)
F!-1
'
H
8
&
%!
用弹簧测力计在空气中测得某物体重
.!&1
(将该物体浸没在水中(弹簧测力计的示数变为
%!&1
%
)
F!-1
'
H
8
&*求!
%
!
&该物体受到的浮力+
%
"
&该物体的体积*
"随堂小测#
!!
体积相同的铁球"铝块和木块(浸在液体中的情况如图所示(则比较它们受到的浮力 %
!!
&
D,
铁球受到的浮力最大
0,
铝球受到的浮力最大
),
木块受到的浮力最大
E,
它们受到的浮力一样大
)"
",
如图所示(某同学将一漂浮在水面且不开口的饮料罐缓慢按入水中(当饮料罐全部浸在水中后(继续
向下压一段距离(共用时
2
-
(此过程中饮料罐所受浮力随时间变化的图像可能是下列图中的 %
!!
&
!!!
!!
D
! !!!!!!!
0
!!!!!!! !
)
!!!!!! !!
E
#!
一铁块浸没在水中时(排开
!-H
8
的水(则铁块受到的浮力是
1
(将此铁块浸没在密度为
-!%
C!-
#
H
8
'
=
#的某液体中(铁块受到的浮力将 %选填#变大$#变小$或#不变$&%
)
取
!-1
'
H
8
&*
$,
!核心素养#实验探究"在#探究浮力的大小与哪些因素有关$的实验中(选择如图所示的器材进行实
验(具体操作步骤如下!
D,
测出物块所受的重力
*
+
0,
测出空桶所受重力
*
!
+
),
将水倒入溢水杯中+
E,
把挂在测力计下的物块浸没在水中(用小桶收集溢出的水(读出测力计的示数
(
+
N,
测出小桶和被排开水的总重
*
"
+
P,
记录分析数据(归纳总结实验结论(整理器材*
!!!
D,
测物块重
*
!
0,
测空桶重
*
!
!!!
),
测弹簧测力计示数
(
!!!
E,
测桶与水总重
*
"
%
!
&分析评估上述实验(指出操作步骤中的一处错误!
!
+
%
"
&下面是利用改正错误的实验步骤后的测量数据验证阿基米德原理的过程(请将分析过程补充完整
%测量数据仍用上图中物理量的符号表示&*
石块所受的浮力
(浮F +排开水的重力*排F +比较(浮 和*排 的大小关系(若(浮
F*排 成立(即可验证阿基米德原理*
%!
如图所示(体积为
9F"--9=
#的木块在绳子拉力
(F!1
的作用下完全浸没在水中%绳子重力不计(
)
取
!-1
'
H
8
&*求!
%
!
&木块此时受到的浮力+
%
"
&木块的密度*
"思维升级#
!!!
甲
!!!!!!!
乙
&!"-"-
年
%
月通车的沪苏通长江大桥在施工时(要向江中沉放
大量的施工构件*如图甲所示(假设一正方体构件从江面被匀
速吊入江水中(在沉入的过程中(其下表面到水面的距离
4
逐
渐增大(构件所受浮力
(
!
"钢绳拉力
(
"
随
4
的变化如图乙所示
%
)
取
!-1
'
H
8
&*
%
!
&构件的边长为
=
(密度为
H
8
'
=
#
(所受的
最大浮力为
1
+
%
"
&当构件的下表面距江面
'=
深时(构件上表面受到江水的压强为
+>
*
*#
物体上'下表面的凸起程度相同$相同时间内$空气经
过两面的路程相同$速度相同$压强相同$即
3!
F
3"
$
故
0
错误%对着两张纸的中间吹气$两张纸中间的空
气流速变大$压强变小$小于纸外侧的大气压$但外侧
压强相同$都等于大气压强$即
3!