内容正文:
D春123
第十章浮力
基础集训
[答案P13]
⊙命题点1浮沉条件位用
1.(2023·长春)物理实践小组设计了一个测量固体密度的方案(仅用于不吸水、不溶于水的固体)。如
图甲所示,将适量的配重颗粒装入粗细均匀的薄壁圆筒中并封闭筒口,将圆筒放入盛有适量水的薄
壁大容器中,大容器的横截面积是圆筒的横截面积的5倍。圆筒静止后用记号笔在圆筒对应水面位
置标记“0”,在大容器的水面位置标出初始水位线。
初始
水位线
0
翩
甲
1题图
(1)请在图中画出圆筒受到的重力的示意图。(图中的O点为圆筒的重心)
(2)为使圆筒静止后竖直漂浮在水面,在沙粒、泡沫粒中应选择
作为圆筒的配重颗粒。
(3)将待测金属块用细线挂在圆筒下方,放入水中静止后(细线的质量、体积忽略不计,金属块始终不
触底)如图乙所示,与图甲相比圆筒所受的浮力
(选填“变大”“不变”或“变小”)。分别
测出圆筒静止后水面到“0”点和到初始水位线的距离h,和2,则该金属块的密度表达式为
P金稀三
(用h,h2和P泰表示)。
命题点2浮力相关实验
2.(2022·吉林,节选)某小组同学在做科学探究实验,如图所示:
甲
乙
丙
2题图
a.将一个长方体物体(物体不吸水)挂在弹簧测力计下,物体的下表面刚好与水面接触,如图甲所示:
b.移动弹簧测力计使物体向下移动4cm,弹簧测力计的示数如图乙所示:
c.继续移动弹簧测力计使物体再向下移动4cm,物体刚好浸没在水中,如图丙所示,此时弹簧测力计
的示数为4N。
分析测量结果可知,在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大
N,由此说明,物体
所受浮力的大小与物体排开液体的体积
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命题点3探究浮力大小与哪些因素有关
3.(2023·吉林)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,用密封透明的瓶子(质量和厚度不计,
装有适量酸奶)替代原实验中的物体,如甲图。
0.8N
甲
内
3题图
(1)将瓶子浸没在水中,如乙图,此时瓶子受到的浮力为
N。
(2)继续向上提升弹簧测力计,当酸奶液面与水面相平时,弹簧测力计的示数如丙图。由以上数据可
以得出:在液体密度一定时,浮力大小与
有关。
(3)通过这个实验还可以计算出酸奶的密度p=
kg/m3。(g=10N/kg,P水=
1.0×103kg/m3)
4.(2022·长春,节选)学习浮力知识后,小明做了以下实验:将30cm高的长方体A竖直放在圆柱形容
器内。
A月
18 cm
4题图
(1)向容器内缓慢注水,当长方体A刚好对容器底部无压力时,停止注水,水深为18cm,如图所示。
这一过程中,随着注水深度的增加,长方体A所受的浮力逐渐
(2)继续向容器内缓慢注水,直到注满。关于长方体A浸在水中的深度h与新注入水的质量m之间
的关系,下列图像表达正确的是
A
5.(2021·长春)某同学为探究影响浮力大小的因素,准备了大容器、高为h的柱形金属块和高为4h的
柱形小桶,小桶的底面积是金属块底面积的2倍(不计小桶的质量和厚度,桶壁刻度均匀),探究过程
如下:
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(1)如图甲所示,将金属块放入小桶静止后,弹簧测力计示数为F。
(2)如图乙所示,使小桶浸入水中的深度为时静止,弹簧测力计示数
为
(3)如图丙所示,使小桶浸人某种液体(P腋<P水)中的深度为h时静
习圆应
止,弹簧测力计示数为?P。小桶在图乙、图丙中所受浮力分别为
水藻液体
F乙、F丙,其大小关系为F,
F两,说明浮力的大小与
5题图
有关。
(4)在(3)的基础上,向小桶内缓慢加水,小桶底部所受水的压强逐渐
0
小桶内水的深度为H时
停止加水,调节弹簧测力计的高度,使小桶浸入液体中的深度为2h时静止(小桶未触底),弹簧测力计
示数为)F,则压h=
6.(2020·吉林)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,实验过程如图所示,其中弹簧测力计
示数的大小关系是:F>F2>F,F,<F4。水的密度用P水表示。
某液体
印
内
6题图
(1)比较
两图可知,浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
(2)比较丙、丁两图可知,浮力的大小跟
有关。
(3)分析甲、丙两图可得,物体浸没在水中时受到的浮力F=
物体的密度P物=
(4)深人分析丙、丁两图,比较水对烧杯底的压强P水和某液体对烧杯底的压强P液的大小关系,则
P水
P液0
7.(2019·长春)学习浮力知识后,小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验:
(1)将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计),拧紧瓶盖后测出
重力G。
(2)如图甲所示,将小瓶放入盛有适量水的容器中,小瓶静止时竖直漂浮。小
瓶受到的浮力为F浮,则F深
G(选填“>”“=”或“<”)。
(3)用数显测力计将小瓶缓慢压入水中,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮
甲
力的大小与
有关。
7题图