資源簡介 2021浙江中考科學一輪復習專題:浮力 1.能說出浮力的概念、原理,并明白氣體、液體中的物體都受到浮力; 2.知道在水中上浮、懸浮、下沉的物體都會受到浮力,掌握水中物體浮力大小的測量方法。 1.阿基米德原理的應用 阿基米德定律是物理學中力學的一條基本原理。浸在液體(或氣體)里的物體受到向上的浮力作用,浮力的大小等于被該物體排開的液體的重力。其公式可記為F浮=G排=ρ液?g?V排液。 2.浮力大小的計算 浮力大小的計算方法: (1)兩次稱量求差法 F浮=F1﹣F2 (2)二力平衡法 F浮=G物 (3)阿基米德原理法 F浮=G排 3.物體的浮沉條件及其應用 物體在液體中的浮沉條件 上浮:F浮>G 懸浮:F浮=G 漂浮:F浮=G 下沉:F浮<G 沉底:F浮+N=G 理解:研究物體的浮沉時,物體應浸沒于液體中(V排=V物),然后比較此時物體受到的浮力與重力的關系。如果被研究的物體的平均密度可以知道,則物體的浮沉條件可變成以下形式:①ρ物<ρ液,上浮 ②ρ物=ρ液,懸浮 ③ρ物>ρ液,下沉 浮沉條件的應用 潛水艇是通過改變自身的重來實現浮沉的;熱氣球是通過改變空氣的密度來實現浮沉的;密度計的工作原理是物體的漂浮條件,其刻度特點是上小下大,上疏下密;用硫酸銅溶液測血液的密度的原理是懸浮條件。此外,輪船、氣球、飛艇等都是利用了沉浮條件的原理而設計的。 考點一:阿基米德原理的應用 【經典例題】1.(2020?金華)如圖為金魚吐出的某個氣泡在溫度恒定的水中上升過程的示意圖。該過程中氣泡密度和受到浮力的變化情況,敘述正確的是( ) A.密度和浮力都不變 B.密度和浮力都變大 C.密度變小,浮力不變 D.密度變小,浮力變大 2.(2020?湖州模擬)潛水艇在海底航行時排水量為m1千克,在海面上航行時排水量為m2千克,海水的密度為ρ千克/米3,下列說法正確的是( ) A.潛水艇在海底航行時所受浮力為(m1﹣m2 )g牛 B.潛水艇在海面航行時所受浮力為(m1﹣m2 )g牛 C.當潛水艇在海面上航行時,水中部分的體積為米3 D.要使潛水艇潛入海水中要充入(m1﹣m2 )千克的海水 3.(2020?寧波模擬)在一個足夠深的容器內有一定量的水,將一個長10cm、橫截面積50cm2的圓柱形實心塑料塊掛于彈簧秤上,當塑料塊底面剛好接觸水面時(塑料塊沒有離開水面),彈簧秤示數為4N,如圖甲所示。已知彈簧的伸長與受到的拉力成正比,彈簧受到1N的拉力時伸長1cm,g取10N/kg。若往容器內緩慢加水,當彈簧秤的示數為2N時,水面升高6cm。此過程中水面升高的高度△H與所加水的體積V的關系如圖乙所示。根據以上信息,能得出的正確結論是( ) A.所加水的體積至1400cm3時,彈簧秤示數恰為零 B.塑料塊的密度為0.6×103kg/m3 C.容器的橫截面積為125cm2 D.加水1000cm3時,塑料塊受到的浮力為1N 4.(2020?瑞安市一模)如圖所示,底端裝有電子閥門的圓柱形容器放在水平桌面上,容器中裝有適量的水,一鐵塊浸沒在水中,控制閥門,使容器中相同時間內流出的水量相等。從開始流動到水流完的時間用t來表示,則鐵受到的浮力F隨時間t變化而變化,其變化曲線合理的是( ) A. B. C. D. 5.(2020?曲阜市二模)用彈簧測力計懸掛一實心物體,將物體從水面上方某一高度勻速下降,如圖甲所示,物體下放過程中,彈簧測力計示數F與物塊下表面浸入水的深度h的關系如圖乙,根據圖中信息,可知( ) A.物體受到的最大浮力是5牛 B.物體的體積是500厘米3 C.物體的密度是2.25×103千克/米3 D.物體浸沒后,下表面受到水的壓力保持不變 6.(2020?湖州)2019年12月17日,由我國自主建造的第一艘國產航母﹣﹣山東艦(如圖甲),正式交付海軍。該艦標準排水量為5萬噸,可同時停放36架殲﹣15艦載機。若每架艦載機質量為25噸。(海水的密度取1.03×103千克/立方米) (1)艦載機起飛時(如圖乙),以艦載機為參照物,航母是 的。(選填“運動”或“靜止”) (2)在標準排水量時,航母所受的浮力為 。 (3)當36架艦載機全部飛離航母后、航母排開海水的體積減少了 立方米。(結果保留一位小數) 考點二:浮力大小的計算 【經典例題】7.(2020?衢州)2020年4月23日,“雪龍”號考察船圓滿完成歷時198天的南極考察任務,返回上海碼頭落錨。在鐵鏈拉著鐵錨緩慢放入水中時,經歷了如圖所示三種情況:圖甲中鐵錨部分浸入水中;圖乙中鐵錨完全浸沒水中但未觸底;圖丙中鐵錨沉底。三種情況下船身受到的浮力大小分別為F甲、F乙、F丙,它們的大小關系正確的是( ) A.F甲=F乙=F丙 B.F甲>F乙=F丙 C.F甲>F乙>F丙 D.F甲<F乙<F丙 8.(2020?麗水模擬)如圖所示,將密度為0.6克/厘米3、高度為10厘米、底面積為20厘米2的圓柱體放入底面積為50厘米2的容器中,并向容器內加水(g取10牛/千克) (1)圓柱體的重力為 牛; (2)水的深度為3厘米時,圓柱體所受的浮力是 牛; (3)水的深度為8厘米時,圓柱體露出部分的長度是 厘米。 考點三:浮力的利用 【經典例題】9.(2020?臺州)如圖表示跳水運動員從入水到露出水面的過程,其中運動員受到水的浮力不斷增大的階段是( ) A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤ 考點四:探究影響浮力大小因素的實驗 【經典例題】10.(2019?紹興)小敏對“物體在水中浸沒前受到的浮力是否與浸入深度有關”進行了研究。 (1)將一長方體金屬塊橫放,部分體積浸入水中時,在液面所對的燒杯壁作一標記線,讀出彈簧測力計的示數F甲(如圖甲)為 牛;再把金屬塊豎放浸入同一杯水中,當 時,讀出彈簧測力計示數F乙(如圖乙)。比較發現F乙=F甲,小敏得出:浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關。 (2)圖中兩種狀態時,金屬塊底部受到水的壓強p甲 p乙(選填“大于”、“等于”或“小于”)。 11.(2020?寧波模擬)如圖所示,兩個相同的彈簧測力計分別懸掛兩個相同的金屬圓柱體,圓柱體的質量為0.5kg,向甲、乙兩個相同的燒杯內加入水和另外一種未知液體。當加入液體達到一定量時,兩彈簧測力計示數都為3N,請回答下列問題: (1)當燒杯內的液體逐漸增加時,彈簧測力計的示數逐漸 ,液體對容器底部的壓強 (填“增大”、“減小”或“不變”)。 (2)待彈簧測力計示數穩定時,求此時金屬圓柱體所受浮力。 (3)若浸入的深度h甲:h乙=5:2,求另一種未知液體的密度。 (4)試比較兩圓柱體底部受到的液體壓力F1 F2(填“<”、“>”或“=”)。 12.(2019?寧波模擬)如圖所示是小科自制的用來探究影響浮力大小因素的裝置:將彈簧和標尺固定在支架上,用細線將一個金屬塊懸掛在彈簧下端,彈簧靜止時指針正對標尺上的A位置(本裝置使用時,彈簧未超過彈性限度)。 (1)向杯中緩慢注水,從金屬塊底部接觸水面,到金屬塊剛好浸沒水中的過程中,指針由標尺上的A位置慢上移至C位置,說明物體所受浮力的大小跟 有關,此過程中支架上O點所受拉力的最大變化量為△F1;繼續向杯中注水,指針 (選填“上移”“不動”或“下移”) (2)為了探究金屬塊所受浮力的大小是否與液體的密度有關,小科將水倒盡,向杯中緩慢注入某種液體(ρm≠ρ水),當指針指在C位置時,他的下一步操作是 。 (3)將液體倒盡,用等體積的塑料塊(ρ水<ρ塑料<ρ金屬)替換金屬塊進行實驗。向杯中級慢注水,從塑料塊底部接觸水面,到塑料塊浸沒到水中的過程中,支架上O點所受拉力的最大變 化量為△F2:,則△F1 △F2(選填“>”=”或“<”)。 13.(2019?西湖區校級模擬)如圖所示,為了驗證“阿基米德原理”,某同學做了如下實驗(不計繩重): (1)如圖甲,在彈簧的下端掛一個小桶,小桶的下面吊一個石塊,記下彈簧伸長后下端到達的位置O,將此時彈簧對小桶的拉力計為T1,小桶與石塊的總重記為G,則T1 G(選填“>”“<”“=”); (2)如圖乙,在溢水杯中盛滿水,當石塊浸沒在水中時,排出的水便流到旁邊的小水杯中,將排出的水的重力記為G排;此時彈簧對小桶的拉力為T2; (3)如圖丙所示,把小杯中的水全部倒入彈簧下方的小桶中,彈簧的下端又會到達原來的位置O,將此時彈簧對小桶的拉力記為T3,則T3 T1(選填“>”“<”“=”); (4)通過甲、乙、三圖的分析可得出“石塊受到的浮力大小等于石塊排開的水的重力”請分析理由: 。 (2019?西湖區校級模擬)小明同學在探究影響浮力大小的因素時,用圓柱體金屬塊M做了如圖所示的實驗。請回答下列問題: (1)根據A、E兩圖所測的實驗數據,可知物體此時所受的浮力為 牛。分析比較A、C、E三圖,可研究浮力與 的關系; (2)將該物塊先后浸沒在水中4厘米和2厘米深處時,受到的浮力分別為F1和F2,則F1與F2的關系是 (填序號);①2F1=F2②F1=F2③F1=2F2 考點五:物體的浮沉條件及其應用 【經典例題】15.(2020?舟山)如圖是我國自主研發的第一艘航母“山東艦”在海上進行科目訓練的場景。下列說法正確的是( ) A.戰斗機從甲板上起飛后,航母受到的浮力變小 B.航母能浮在海面上是因為它受到的浮力大于它的總重力 C.甲板上的戰斗機受到的重力與戰斗機對甲板的壓力是一對平衡力 D.甲板上的戰斗機受到的重力與甲板對戰斗機的支持力是一對相互作用力 16.(2020?杭州模擬)將體積不同、材料不同的甲乙兩實心小球,分別輕輕放在水中,兩球靜止時如圖所示,甲浮在水面,乙沉底,已知甲的體積比乙小,則下列說法正確的是( ) A.甲的質量比乙大 B.甲受到的浮力等于重力 C.甲的密度比乙大 D.乙受到的浮力等于重力 17.(2020?余杭區二模)放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木塊浸沒到水中一定深度后撤去外力,木塊開始上浮,如圖所示,最后漂浮,且有五分之二體積浸入水面。下列敘述中,正確的是( ) A.在露出水面之前,木塊所受浮力不變 B.在露出水面之前,木塊所受浮力等于木塊的重力 C.木塊在浸沒和漂浮兩種情況下,水對燒杯底的壓強相同 D.木塊的密度為0.6克/厘米3 18.(2020?桐鄉市一模)如圖甲、乙為潛水艇的沉浮示意圖,下列有關說法正確的是( ) A.乙圖狀態的潛水艇將會上浮 B.潛水艇與魚的浮沉原理相同 C.若在密度逐漸變小的水域下潛時,可能會急速下沉 D.潛水艇的重力大于浮力時,可以停留在任何深度處 19.(2020?杭州一模)如圖所示,底面積不同的兩個圓柱形容器分別盛有甲、乙兩種液體,甲液體液面上漂浮著一個木塊,此時甲、乙兩種液體高度相同,且對容器底部壓力也相同。下列分析正確的是( ) A.甲液體質量小于乙液體質量 B.甲液體對容器底部壓強等于乙液體對容器底部壓強 C.甲液體密度等于乙液體密度 D.若將木塊從甲中取出放入乙中,則木塊會露出更多體積 20.(2020?蘭溪市一模)生活中有很多有趣的實驗現象。如圖所示,把橘子A連皮丟進水中會浮在水面,把皮剝去之后的B丟進水中會下沉到水底。下列說法正確的是( ) A.A受到的浮力大于其自身重力 B.B受到的浮力等于其自身重力 C.A受到的浮力大于B受到的浮力 D.A、B的密度都要大于水的密度 21.(2020?嘉興一模)小晨將重4牛的實心小正方體輕輕浸沒盛滿水的燒杯中,溢出5牛的水,然后她將小正方體取出后放在盛有酒精的燒杯中,(ρ酒精=0.8×103kg/m3)則下列說法正確的是( ) A.小正方塊放在酒精中處于沉底狀態 B.小正方塊下表面受到的水的壓力大小一定大于小正方塊受到的浮力大小 C.若往酒精中加一定量水后,小正方塊靜止后受到的浮力不變 D.排開水的體積和排開酒精的體積之比為5:4 22.(2020?鎮海區一模)如圖是甲、乙兩種液體的質量與體積關系圖象,將相同的木塊分別放入盛有甲、乙兩種液體的容器a和b中,待木塊靜止時,兩容器液面相平,請回答下列問題。 (1)b容器盛的是 液體; (2)木塊在a容器內排開液體的質量 木塊在b容器內排開液體的質量。(填“>”“<”或“=”) (3)a容器底部收到液體壓強 b容器底部收到液體壓強。(填“>”“<”或“=”) 23.(2020?鐵西區校級模擬)小球放入盛滿酒精(密度為0.8×103kg/m3)的溢水杯中,它沉入容器底,從杯中溢出8g酒精;若將該小球放入盛滿水的溢水杯中,它漂浮在水面上,從杯中溢出水的質量 8g(選填“大于”、“小于”或“等于”)。 24.(2020?寧波)在不打破雞蛋的前提下,如何有效判斷自然狀態下保存的未知產出日期的雞蛋新鮮度?小科進行了探究。 【查閱資料】 剛產出的雞蛋密度相近,冷卻后里面內容物收縮,會在蛋的一端形成氣室。一般的雞蛋一端大(稱為鈍端)、一端小(稱為尖端)。蛋殼主要成分是碳酸鈣,其表面有很多微小氣孔,以便于蛋內外的氣體交換,同時蛋內水分可通過氣孔排出。 【實驗過程】 任選自然狀態下保存的、大小相近的同一批適齡健康的母雞于不同日期產出的雞蛋20枚,將它們輕放在水中,觀察靜止后狀態。 【實驗現象】 (1)4枚雞蛋漂浮在水面上,其余16枚雞蛋沉于水底。 (2)沉于水底雞蛋的鈍端與尖端的連線與水平底面之間有一個夾角,記為θ.16枚雞蛋的大小不一,但尖端基本上比鈍端更靠近底面,如圖所示是其中3枚雞蛋在水中靜止時的狀態。 【思考與分析】 雞蛋的新鮮度會影響它的氣室大小、密度大小和θ大小。 (1)從實驗現象可知:雞蛋的氣室位置在雞蛋的 (填“鈍端”或“尖端”)附近。 (2)θ大小與氣室占整個雞蛋的體積比有關,圖中3枚雞蛋氣室占整個雞蛋的體積比從高到低排序為 。由此可以從θ大小初步判斷雞蛋的新鮮度。 (3)自然狀態下,隨著雞蛋存放時間變長,雞蛋的 會變小,從而使雞蛋的密度變小。可以判斷,實驗中漂浮在水面上的雞蛋存放時間較久。 25.(2019?西湖區校級模擬)為了探究物體的浮沉條件,實驗室提供了如下器材;彈簧測力計、量筒、燒杯、銅塊、蠟塊、細線、水及其他簡單輔助器材。 第一小組:探究銅塊的下沉條件。實驗中,他們用兩種方法測量了銅塊受到的浮力: 方法1:稱重法。測量過程及示數如圖甲所示,則銅塊所受的浮力為 N。 方法2:阿基米德原理法。測量過程與示數如圖乙所示,則銅塊受到的浮力F浮= N。 通過實驗可得出銅塊浸沒在水中下沉的條件。 第二小組:探究蠟塊上浮的條件。要測量蠟塊浸沒時的浮力,準備選用第一組中方法2,方法1不可行的原因 。 參考答案與試題解析 一.阿基米德原理的應用(共6小題) 1.(2020?金華)如圖為金魚吐出的某個氣泡在溫度恒定的水中上升過程的示意圖。該過程中氣泡密度和受到浮力的變化情況,敘述正確的是( ) A.密度和浮力都不變 B.密度和浮力都變大 C.密度變小,浮力不變 D.密度變小,浮力變大 【解答】解:金魚吐出的氣泡在水中上升的過程中,所處深度減小,受到的液體壓強變小,故氣泡體積增大,而氣泡內空氣的質量不變,由ρ=可知,密度變小; 氣泡上升時,體積變大,則排開水的體積變大, 所以由F浮=ρgV排可得:氣泡受到水的浮力變大。 故ABC錯誤,D正確。 故選:D。 2.(2020?湖州模擬)潛水艇在海底航行時排水量為m1千克,在海面上航行時排水量為m2千克,海水的密度為ρ千克/米3,下列說法正確的是( ) A.潛水艇在海底航行時所受浮力為(m1﹣m2 )g牛 B.潛水艇在海面航行時所受浮力為(m1﹣m2 )g牛 C.當潛水艇在海面上航行時,水中部分的體積為米3 D.要使潛水艇潛入海水中要充入(m1﹣m2 )千克的海水 【解答】解:(1)潛水艇在海面下航行時受到的浮力: F浮=G排=m排g=m1g;故A錯誤; 它在海底航行時所受的壓力差等于浮力,即壓力差=m1g;故B錯誤; (2)根據ρ=可知:當潛艇在海面上航行時,排開水的體積:V排=, 排開水的體積等于潛艇浸在水中部分的體積;故C錯誤; (3)在海面上航行時受到的浮力:F浮′=G排′=m排′g=m2g, 因為潛水艇漂浮,所以潛艇的重力:G=F浮′=m2g, 要使潛艇潛入海水中,設充入的海水重為G水,則有G+G水=F浮=m1g, 即:m2g+m水g=F浮=m1g, 所以m水=m1﹣m2,故D正確。 故選:D。 3.(2020?寧波模擬)在一個足夠深的容器內有一定量的水,將一個長10cm、橫截面積50cm2的圓柱形實心塑料塊掛于彈簧秤上,當塑料塊底面剛好接觸水面時(塑料塊沒有離開水面),彈簧秤示數為4N,如圖甲所示。已知彈簧的伸長與受到的拉力成正比,彈簧受到1N的拉力時伸長1cm,g取10N/kg。若往容器內緩慢加水,當彈簧秤的示數為2N時,水面升高6cm。此過程中水面升高的高度△H與所加水的體積V的關系如圖乙所示。根據以上信息,能得出的正確結論是( ) A.所加水的體積至1400cm3時,彈簧秤示數恰為零 B.塑料塊的密度為0.6×103kg/m3 C.容器的橫截面積為125cm2 D.加水1000cm3時,塑料塊受到的浮力為1N 【解答】解:A、根據題意可知,當塑料塊底面剛好接觸水面時,彈簧秤示數為4N,往容器內緩慢加水,當彈簧秤的示數為2N時,水面升高6cm,而彈簧的伸長與受到的拉力成正比,所以當水面升高12cm時,彈簧秤示數恰為零,根據圖乙可知,此時所加水的體積為1400cm3;故A正確; B、當塑料塊底面剛好接觸水面時,彈簧秤示數為4牛,可以知道塑料塊的重力G=4N,體積V=10cm×50cm2=500cm3=5×10﹣4m3, 則塑料塊的密度ρ====0.8×103kg/m3,故B錯誤; C、當彈簧秤示數恰為零時,F浮=G=4N,△h=12cm,則加入水的體積加上塑料塊浸沒在水中的體積等于容器的底面積和水面升高高度h的乘積,即V水+V排=△hS, 由F浮=ρ水gV排可得, 塑料塊排開水的體積V排===4×10﹣4m3=400cm3 則容器的橫截面積:S′===150cm2,故C錯誤; D、當浮力F浮=1N時,彈簧測力計的拉力F拉=G﹣F浮=4N﹣1N=3N,這時彈簧向下伸長3cm,即塑料塊下新加入水的深度h=1cm 此時塑料塊浸入水中的高度h′===0.02m=2cm 水面升高的高度:△h=1cm+2cm=3cm,根據圖象可知,此時所加水的體積為350cm3,故D錯誤。 故選:A。 4.(2020?瑞安市一模)如圖所示,底端裝有電子閥門的圓柱形容器放在水平桌面上,容器中裝有適量的水,一鐵塊浸沒在水中,控制閥門,使容器中相同時間內流出的水量相等。從開始流動到水流完的時間用t來表示,則鐵受到的浮力F隨時間t變化而變化,其變化曲線合理的是( ) A. B. C. D. 【解答】解:由題意知,控制閥門,浸沒在水中的鐵塊,V排=V鐵,使容器中相同時間內流出的水量相等,所以,相同時間內排開水的體積不變,根據F浮=ρgV排知,浮力不變,當水位在一定高度時,V排減小,由F浮=ρgV排知,浮力減小,故D正確,ABC錯誤。 故選:D。 5.(2020?曲阜市二模)用彈簧測力計懸掛一實心物體,將物體從水面上方某一高度勻速下降,如圖甲所示,物體下放過程中,彈簧測力計示數F與物塊下表面浸入水的深度h的關系如圖乙,根據圖中信息,可知( ) A.物體受到的最大浮力是5牛 B.物體的體積是500厘米3 C.物體的密度是2.25×103千克/米3 D.物體浸沒后,下表面受到水的壓力保持不變 【解答】解: A、圖象知,物重G=9N,當物體完全浸沒時,拉力F=5N,則該物體受到的最大浮力:F浮=G﹣F=9N﹣5N=4N,故A錯誤; B、由F浮=ρ水gV排得物體的體積:V=V排===4×10﹣4m3=400cm3,故B錯誤; C、物體的質量:m===0.9kg,物體的密度:ρ===2.25×103kg/m3,故C正確; D、物體下降過程中,下表面在水中的深度變大,由p=ρgh可知,水對容器底部的壓強變大,根據F=pS可知下表面受到的壓力變大,故D錯誤。 故選:C。 6.(2020?湖州)2019年12月17日,由我國自主建造的第一艘國產航母﹣﹣山東艦(如圖甲),正式交付海軍。該艦標準排水量為5萬噸,可同時停放36架殲﹣15艦載機。若每架艦載機質量為25噸。(海水的密度取1.03×103千克/立方米) (1)艦載機起飛時(如圖乙),以艦載機為參照物,航母是 運動 的。(選填“運動”或“靜止”) (2)在標準排水量時,航母所受的浮力為 5×108N 。 (3)當36架艦載機全部飛離航母后、航母排開海水的體積減少了 873.8 立方米。(結果保留一位小數) 【解答】解:(1)艦載機起飛時,航母與艦載機的位置不斷變化,載機為參照物,航母是運動的; (2)航母處于漂浮狀態,在標準排水量時,航母所受的浮力: F浮=G總=m排g=5×107kg×10N/kg=5×108N; (3)物體所受重力與質量成正比,36架艦載機全部飛離航母后,排開海水所受重力減小值:△m排=m艦載機=36×2.5×104kg=9.0×105kg, 由密度公式ρ=得, 航母排開海水的體積減少:△V==≈873.8m3。 故答案為:(1)運動;(2)5×108N;(3)873.8。 二.浮力大小的計算(共2小題) 7.(2020?衢州)2020年4月23日,“雪龍”號考察船圓滿完成歷時198天的南極考察任務,返回上海碼頭落錨。在鐵鏈拉著鐵錨緩慢放入水中時,經歷了如圖所示三種情況:圖甲中鐵錨部分浸入水中;圖乙中鐵錨完全浸沒水中但未觸底;圖丙中鐵錨沉底。三種情況下船身受到的浮力大小分別為F甲、F乙、F丙,它們的大小關系正確的是( ) A.F甲=F乙=F丙 B.F甲>F乙=F丙 C.F甲>F乙>F丙 D.F甲<F乙<F丙 【解答】解:考察船和鐵錨為一個整體,考察船和鐵錨的總重力為G, 圖甲中鐵錨部分浸入水中;考察船和鐵錨受力情況是:重力G、船身受到的浮力F甲、鐵錨受到的浮力F浮1, 由于考察船是處于漂浮狀態,根據物體受力平衡可知:F甲+F浮1=G; 所以,F甲=G﹣F浮1; 圖乙中鐵錨完全浸沒水中但未觸底;考察船和鐵錨受力情況是:重力G、船身受到的浮力F乙、鐵錨受到的浮力F浮2, 由于考察船此時處于漂浮狀態,根據物體受力平衡可知:F乙+F浮2=G; 所以,F乙=G﹣F浮2; 圖丙中由于鐵錨沉底,則鐵錨受到支持力的作用,所以,考察船和鐵錨受力情況是:重力G、船身受到的浮力F乙、鐵錨受到的浮力F浮3、支持力F支持, 根據受力平衡可知:F丙+F浮3+F支持=G; 所以,F丙=G﹣F浮3﹣F支持; 由于圖甲鐵錨部分浸入水中;圖乙和圖丙中鐵錨完全浸沒水中,則:鐵錨排開水的體積V排1<V排2=V排3=V鐵錨, 根據阿基米德原理可知: F浮1<F浮2=F浮3, 所以,F甲>F乙>F丙。 故選:C。 8.(2020?麗水模擬)如圖所示,將密度為0.6克/厘米3、高度為10厘米、底面積為20厘米2的圓柱體放入底面積為50厘米2的容器中,并向容器內加水(g取10牛/千克) (1)圓柱體的重力為 1.2 牛; (2)水的深度為3厘米時,圓柱體所受的浮力是 0.6 牛; (3)水的深度為8厘米時,圓柱體露出部分的長度是 4 厘米。 【解答】解: (1)圓柱體的體積: V=Sh=20cm2×10cm=200cm3, 由ρ=可得,圓柱體的質量: m=ρV=0.6g/cm3×200cm3=120g=0.12kg, 則圓柱體的重力: G=mg=0.12kg×10N/kg=1.2N; (2)由ρ水>ρ=0.6g/cm3可知,圓柱體可以漂浮,此時受到的浮力F浮=G=1.2N, 由F浮=ρgV排可得,圓柱體排開水的體積: V排===1.2×10﹣4m3=120cm3, 則圓柱體剛好漂浮時容器內水的深度(浸入水中的深度): h水===6cm, 當水的深度為3厘米時,由h1=3cm<h水可知,此時圓柱體與容器底接觸, 排開水的體積: V排′=Sh1=20cm2×3cm=60cm3=6×10﹣5m3, 圓柱體受到的浮力: F浮′=ρ水gV排′=1×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣5m3=0.6N; (3)當水的深度為8厘米時,由h1=8cm>h水可知,此時圓柱體漂浮,浸入水中的深度為6cm, 則圓柱體露出部分的長度:h露=h﹣h水=10cm﹣6cm=4cm。 故答案為:(1)1.2;(2)0.6;(3)4。 三.浮力的利用(共1小題) 9.(2020?臺州)如圖表示跳水運動員從入水到露出水面的過程,其中運動員受到水的浮力不斷增大的階段是( ) A.①→② B.②→③ C.③→④ D.④→⑤ 【解答】解: 運動員從入水到露出水面的過程中,水的密度不變; ①→②是入水過程,排開水的體積增大,由F浮=ρ水gV排可知運動員受到水的浮力不斷增大; ②→③,③→④,運動員浸沒在水中,其排開水的體積不變,所受浮力不變; ④→⑤是露出水面的過程,運動員排開水的體積減小,所受浮力減小,故A正確,BCD錯誤。 故選:A。 四.探究影響浮力大小因素的實驗(共5小題) 10.(2019?紹興)小敏對“物體在水中浸沒前受到的浮力是否與浸入深度有關”進行了研究。 (1)將一長方體金屬塊橫放,部分體積浸入水中時,在液面所對的燒杯壁作一標記線,讀出彈簧測力計的示數F甲(如圖甲)為 1.6 牛;再把金屬塊豎放浸入同一杯水中,當 水面與標記線相平 時,讀出彈簧測力計示數F乙(如圖乙)。比較發現F乙=F甲,小敏得出:浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關。 (2)圖中兩種狀態時,金屬塊底部受到水的壓強p甲 小于 p乙(選填“大于”、“等于”或“小于”)。 【解答】解:(1)彈簧測力計的分度值為0.2N,示數F甲為1.6N; 在液體密度一定時,物體受到的浮力與排開液體的體積成正比,故當水面與標記線相平時,即控制排開液體體積不變,讀出彈簧測力計示數F乙,比較發現F乙=F甲,得出:浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關。 (2)圖中兩種狀態時,h乙>h甲,根據p=ρgh知金屬塊底部受到水的壓強p甲小于p乙; 故答案為:(1)1.6;水面與標記線相平;(2)小于。 11.(2020?寧波模擬)如圖所示,兩個相同的彈簧測力計分別懸掛兩個相同的金屬圓柱體,圓柱體的質量為0.5kg,向甲、乙兩個相同的燒杯內加入水和另外一種未知液體。當加入液體達到一定量時,兩彈簧測力計示數都為3N,請回答下列問題: (1)當燒杯內的液體逐漸增加時,彈簧測力計的示數逐漸 減小 ,液體對容器底部的壓強 增大 (填“增大”、“減小”或“不變”)。 (2)待彈簧測力計示數穩定時,求此時金屬圓柱體所受浮力。 (3)若浸入的深度h甲:h乙=5:2,求另一種未知液體的密度。 (4)試比較兩圓柱體底部受到的液體壓力F1 = F2(填“<”、“>”或“=”)。 【解答】解: (1)當燒杯內的液體逐漸增加時,金屬圓柱體排開液體的體積變大,圓柱體受到浮力變大,由F示=G﹣F浮,可知彈簧測力計的示數逐漸減小,由液體的深度增大,由液體壓強公式P=ρgh可知,液體對容器底部的壓強增大。 (2)由題意可知,圓柱體的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N; 彈簧測力計示數F示=3N; 金屬圓柱體所受浮力:F浮=G﹣F示=5N﹣3N=2N; (3)由題意可知,圓柱體在甲乙丙液體中所受浮力相同,F浮甲=F浮乙; ρ水gV排水=ρ液gV排液; ρ水gSh甲=ρ液gSh乙; 浸入的深度h甲:h乙=5:2; ρ液=ρ水=2.5×103kg/m3; (4)根據浮力產生的原因F浮=F下﹣F上可知,兩個金屬塊下表面所受的液體壓力關系F1=F2。 故答案為:(1)減小;增大;(2)2N;(3)2.5×103kg/m3;(4)=。 12.(2019?寧波模擬)如圖所示是小科自制的用來探究影響浮力大小因素的裝置:將彈簧和標尺固定在支架上,用細線將一個金屬塊懸掛在彈簧下端,彈簧靜止時指針正對標尺上的A位置(本裝置使用時,彈簧未超過彈性限度)。 (1)向杯中緩慢注水,從金屬塊底部接觸水面,到金屬塊剛好浸沒水中的過程中,指針由標尺上的A位置慢上移至C位置,說明物體所受浮力的大小跟 排開液體的體積 有關,此過程中支架上O點所受拉力的最大變化量為△F1;繼續向杯中注水,指針 不動 (選填“上移”“不動”或“下移”) (2)為了探究金屬塊所受浮力的大小是否與液體的密度有關,小科將水倒盡,向杯中緩慢注入某種液體(ρm≠ρ水),當指針指在C位置時,他的下一步操作是 繼續倒入液體將金屬塊全部浸沒,直到指針指在C的上方 。 (3)將液體倒盡,用等體積的塑料塊(ρ水<ρ塑料<ρ金屬)替換金屬塊進行實驗。向杯中級慢注水,從塑料塊底部接觸水面,到塑料塊浸沒到水中的過程中,支架上O點所受拉力的最大變 化量為△F2:,則△F1 = △F2(選填“>”=”或“<”)。 【解答】解:(1)向杯中緩慢注水,從金屬塊底部接觸水面,到金屬塊剛好浸沒水中的過程中,指針由標尺上的A位置緩慢上移至C位置,彈簧受到豎直向上的力變小,即測力計示數變小,根據稱重法,F示=G﹣F浮,可得出物體受到的浮力增大,因排開液體的密度不變,故說明物體所受浮力的大小跟排開液體的體積有關;繼續向杯中注水,因排開液體的體積不變,由阿基米德原理,受到的浮力不變,由稱重法,測力計減小的示數不變,故指針不動; (2)因倒入液體時緩慢倒入的,指針慢慢上升,當指針指在C位置時,金屬塊不會浸沒,因為浸沒后浮力不變,指針不再上升,金屬塊在液體中一定不會浸沒,當金屬塊浸沒時(與在水中實驗相比,排開液體的體積相同),指針一定在C的上方,因此繼續倒入液體將金屬塊全部浸沒,直到指針指在C的上方; (3)在(1)中,當金屬塊底部剛接觸水面時,支架上O點所受拉力大小為金屬塊的重力,當金屬塊浸沒水中時,受到的浮力最大,此時支架上O點所受拉力最小,故支架上O點所受拉力的最大變化量為△F1=G﹣(G﹣F金屬塊)=F金屬塊,﹣﹣﹣﹣﹣﹣①, 因ρ水<ρ塑料<ρ金屬,故金屬塊會浸沒在液體中,同理當用塑料塊做實驗時,此過程的最大變化量為△F2=G﹣(G﹣F浮塑料)=F浮塑料,﹣﹣﹣﹣﹣﹣②, 由①②,因塑料塊體積等于金屬塊的體積,而排開液體的密度相同,根據阿基米德原理, F金屬塊=F浮塑料 故用等體積塑料塊替換金屬塊進行實驗,則△F1=△F2。 故答案為:(1)排開液體的體積,不動;(2)繼續倒入液體將金屬塊全部浸沒,直到指針指在C的上方;(3)=。 13.(2019?西湖區校級模擬)如圖所示,為了驗證“阿基米德原理”,某同學做了如下實驗(不計繩重): (1)如圖甲,在彈簧的下端掛一個小桶,小桶的下面吊一個石塊,記下彈簧伸長后下端到達的位置O,將此時彈簧對小桶的拉力計為T1,小桶與石塊的總重記為G,則T1 = G(選填“>”“<”“=”); (2)如圖乙,在溢水杯中盛滿水,當石塊浸沒在水中時,排出的水便流到旁邊的小水杯中,將排出的水的重力記為G排;此時彈簧對小桶的拉力為T2; (3)如圖丙所示,把小杯中的水全部倒入彈簧下方的小桶中,彈簧的下端又會到達原來的位置O,將此時彈簧對小桶的拉力記為T3,則T3 = T1(選填“>”“<”“=”); (4)通過甲、乙、三圖的分析可得出“石塊受到的浮力大小等于石塊排開的水的重力”請分析理由: T1=G,T3=G+G排﹣F浮,且T1=T3,所以F浮=G排 。 【解答】解:(1)彈簧對小桶的拉力計為T1,和小桶和石塊的總重是一對平衡力,大小相等,即T1=G; (3)在兩個拉力的作用下,彈簧伸長到相同的位置,起到相同的效果,所以這兩個拉力的關系是:T3=T1; (4)甲圖中,T1=G;丙圖中,T3=G+G排﹣F浮; 因為T1=T3,所以G=G+G排﹣F浮,所以F浮=G排。 故答案為:(1)=;(3)=;(4)T1=G,T3=G+G排﹣F浮,且T1=T3,所以F浮=G排。 (2019?西湖區校級模擬)小明同學在探究影響浮力大小的因素時,用圓柱體金屬塊M做了如圖所示的實驗。請回答下列問題: (1)根據A、E兩圖所測的實驗數據,可知物體此時所受的浮力為 2.4 牛。分析比較A、C、E三圖,可研究浮力與 液體密度 的關系; (2)將該物塊先后浸沒在水中4厘米和2厘米深處時,受到的浮力分別為F1和F2,則F1與F2的關系是 ② (填序號);①2F1=F2②F1=F2③F1=2F2 【解答】解:(1)根據A、E兩圖所測的實驗數據,可知物體此時所受的浮力F浮=G﹣F拉=8N﹣5.6N=2.4N;C與E兩圖,排開液體的體積不變,液體的密度不同,所以是研究浮力與液體密度的關系; (2)將該物塊先后浸沒在水中4厘米和2厘米深處時,ρ相同、V排相同,由F浮=ρgV排可知,所受浮力相同,即F1=F2; 故答案為:(1)2.4;液體密度;(2)②。 五.物體的浮沉條件及其應用(共11小題) 15.(2020?舟山)如圖是我國自主研發的第一艘航母“山東艦”在海上進行科目訓練的場景。下列說法正確的是( ) A.戰斗機從甲板上起飛后,航母受到的浮力變小 B.航母能浮在海面上是因為它受到的浮力大于它的總重力 C.甲板上的戰斗機受到的重力與戰斗機對甲板的壓力是一對平衡力 D.甲板上的戰斗機受到的重力與甲板對戰斗機的支持力是一對相互作用力 【解答】解:A.戰斗機從甲板上起飛后航母的重力減小了,航母漂浮所受的浮力等于自身的重力,所以航母受到的浮力變小,故A正確; B、由物體的浮沉條件知,漂浮的航母所受的浮力等于自身的重力,故B錯誤; C、甲板上的戰斗機受到的重力與甲板對戰斗機的支持力是一對平衡力,故C錯誤; D、戰斗機對甲板的壓力與甲板對戰斗機的支持力是一對相互作用力,故D錯誤。 故選:A。 16.(2020?杭州模擬)將體積不同、材料不同的甲乙兩實心小球,分別輕輕放在水中,兩球靜止時如圖所示,甲浮在水面,乙沉底,已知甲的體積比乙小,則下列說法正確的是( ) A.甲的質量比乙大 B.甲受到的浮力等于重力 C.甲的密度比乙大 D.乙受到的浮力等于重力 【解答】解: (1)甲球漂浮,則甲受到的浮力等于重力;乙球沉底,則乙受到的浮力小于重力,乙球沉底,甲球漂浮,所以乙球的密度大于水的密度,甲球的密度小于水的密度,則可知甲的密度比乙小,即ρ甲<ρ乙,故B正確,CD錯誤; (2)已知甲的體積比乙小(即V甲<V乙)且ρ甲<ρ乙,由m=ρV可知,甲的質量比乙小,故A錯誤; 故選:B。 17.(2020?余杭區二模)放有適量水的燒杯置于水平桌面上。將一木塊浸沒到水中一定深度后撤去外力,木塊開始上浮,如圖所示,最后漂浮,且有五分之二體積浸入水面。下列敘述中,正確的是( ) A.在露出水面之前,木塊所受浮力不變 B.在露出水面之前,木塊所受浮力等于木塊的重力 C.木塊在浸沒和漂浮兩種情況下,水對燒杯底的壓強相同 D.木塊的密度為0.6克/厘米3 【解答】解: A、木塊上浮過程中,露出水面前,水的密度一定,排開水的體積不變,根據公式F浮=ρ水gV排可知,木塊所受浮力不變;故A正確; B、在露出水面之前,木塊處于上浮過程中,根據浮沉條件可知:木塊所受浮力大于木塊的重力;故B錯誤; C、因木塊浸沒時排開水的體積大于木塊漂浮時排開水的體積,所以,木塊浸沒時水的深度大于木塊漂浮時水的深度,則根據p=ρ水gh可知,木塊浸沒時水對燒杯底的壓強較大;故C錯誤; D、木塊最后漂浮,且有五分之二體積浸入水面, 則根據漂浮條件可得:F浮=G木; 結合阿基米德原理和重力公式可得:ρ水gV排=ρ木gV木, 所以,ρ木=ρ水=×1.0g/cm3=0.4g/cm3;故D錯誤。 故選:A。 18.(2020?桐鄉市一模)如圖甲、乙為潛水艇的沉浮示意圖,下列有關說法正確的是( ) A.乙圖狀態的潛水艇將會上浮 B.潛水艇與魚的浮沉原理相同 C.若在密度逐漸變小的水域下潛時,可能會急速下沉 D.潛水艇的重力大于浮力時,可以停留在任何深度處 【解答】解:A、乙圖狀態的潛水艇水進入,自重變大,將會下沉,故A錯誤; B、潛水艇浮沉的原理是靠改變自身重力來實現沉浮的,魚靠改變本身的體積來改變浮力的大小,故B錯誤。 C、潛水艇在密度逐漸變小的水域下潛時,由F浮=ρgV排可知,浮力變小,浮力小于重力,故可能會急速下沉,故C正確; D、潛水艇的重力大于浮力時,潛水艇將下沉,故D錯誤。 故選:C。 19.(2020?杭州一模)如圖所示,底面積不同的兩個圓柱形容器分別盛有甲、乙兩種液體,甲液體液面上漂浮著一個木塊,此時甲、乙兩種液體高度相同,且對容器底部壓力也相同。下列分析正確的是( ) A.甲液體質量小于乙液體質量 B.甲液體對容器底部壓強等于乙液體對容器底部壓強 C.甲液體密度等于乙液體密度 D.若將木塊從甲中取出放入乙中,則木塊會露出更多體積 【解答】解:A、甲液體液面上漂浮著一個木塊,根據阿基米德原理和浮沉條件知,木塊的重力等于排開液體的重力,所以甲中對容器底部壓力等于液體的重力加上木塊的重力,乙中對容器底的壓力等于乙液體的重力,又因為甲乙對容器底的壓力相同,所以甲液體質量小于乙液體質量,故A正確; BC、由題意知,甲乙對容器底的壓力相同,由圖知S甲<S乙,根據p=知,p甲>p乙,故B錯誤; 甲、乙兩種液體高度相同,根據p=ρgh知,ρ甲>ρ乙,故C錯誤; D、若將木塊從甲中取出放入乙中,液體的密度變小,根據F浮=ρ液gV排可知,排開液體的體積變大,則木塊會露出更少的體積,故D錯誤。 故選:A。 20.(2020?蘭溪市一模)生活中有很多有趣的實驗現象。如圖所示,把橘子A連皮丟進水中會浮在水面,把皮剝去之后的B丟進水中會下沉到水底。下列說法正確的是( ) A.A受到的浮力大于其自身重力 B.B受到的浮力等于其自身重力 C.A受到的浮力大于B受到的浮力 D.A、B的密度都要大于水的密度 【解答】解: A、橘子A連皮丟進水中會浮在水面,處于漂浮狀態,A受到的浮力等于重力,故A錯誤; B、把皮剝去之后的B丟進水中會下沉到水底,此時B受到的浮力小于其自身重力,故B錯誤; C、把橘子皮剝去之后,橘子的重力減小,即GA>GB,又因為GA=F浮A,GB>F浮B,所以A受到的浮力大于B受到的浮力浮力,故C正確; D、A漂浮,A的密度小于水的密度,B沉底,B的密度大于水的密度,故D錯誤。 故選:C。 21.(2020?嘉興一模)小晨將重4牛的實心小正方體輕輕浸沒盛滿水的燒杯中,溢出5牛的水,然后她將小正方體取出后放在盛有酒精的燒杯中,(ρ酒精=0.8×103kg/m3)則下列說法正確的是( ) A.小正方塊放在酒精中處于沉底狀態 B.小正方塊下表面受到的水的壓力大小一定大于小正方塊受到的浮力大小 C.若往酒精中加一定量水后,小正方塊靜止后受到的浮力不變 D.排開水的體積和排開酒精的體積之比為5:4 【解答】解:由于浸沒盛滿水的燒杯中溢出5牛的水, 則由阿基米德原理可知,實心小正方體浸沒在水中受到的浮力F浮=G排=5N, 根據F浮=ρ水gV排可知實心小正方體的體積: V=V排===5×10﹣4m3; A、浸沒在酒精中時受到的浮力F浮′=ρ酒精gV=0.8×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣4m3=4N, 已知實心小正方體的重力G=4N,則F浮′=G,所以,正方體放在盛有酒精的燒杯中,處于懸浮狀態,故A錯誤; B、由于正方體放在盛有酒精的燒杯中處于懸浮狀態,正方體上表面受到的水的壓力可能為零, 所以根據F浮=F向上﹣F向下可知:小正方塊下表面受到的水的壓力大小不一定大于小正方塊受到的浮力,故B錯誤; C、正方體在酒精中處于懸浮狀態,若往酒精中加一定量水后,液體的密度變大,根據F浮=ρ水gV排可知浮力變大,大于實心小正方體的重力,則實心小正方體上浮,最后靜止后處于漂浮;受到的浮力等于實心小正方體的重力,所以浮力不變,故C正確; D、由于實心小正方體在水和酒精中處于浸沒狀態,則排開水的體積和排開酒精的體積都等于實心小正方體的體積,所以排開水的體積和排開酒精的體積之比為1:1,故D錯誤。 故選:C。 22.(2020?鎮海區一模)如圖是甲、乙兩種液體的質量與體積關系圖象,將相同的木塊分別放入盛有甲、乙兩種液體的容器a和b中,待木塊靜止時,兩容器液面相平,請回答下列問題。 (1)b容器盛的是 乙 液體; (2)木塊在a容器內排開液體的質量 = 木塊在b容器內排開液體的質量。(填“>”“<”或“=”) (3)a容器底部收到液體壓強 > b容器底部收到液體壓強。(填“>”“<”或“=”) 【解答】解: (1)由圖象可知,體積V相同時,甲的質量大于乙的質量,則根據ρ=可知:ρ甲>ρ乙, 相同木塊在a、b中都處于漂浮,則所受浮力F浮a=F浮b=G木, 根據F浮=ρ液gV排可得:ρagV排a=ρbgV排b; 由圖可知:V排a<V排b;所以,ρa>ρb; 所以,由此可知:a容器盛的是甲液體,b容器盛的是乙液體; (2)因F浮a=F浮b,所以由阿基米德原理可知:G排a=G排b,則:m排a=m排b; (3)由于兩容器中液面相平,且ρa>ρb,根據p=ρ液gh可知,a容器底部受到液體的壓強大。 故答案為:(1)乙;(2)=;(3)>。 23.(2020?鐵西區校級模擬)小球放入盛滿酒精(密度為0.8×103kg/m3)的溢水杯中,它沉入容器底,從杯中溢出8g酒精;若將該小球放入盛滿水的溢水杯中,它漂浮在水面上,從杯中溢出水的質量 大于 8g(選填“大于”、“小于”或“等于”)。 【解答】解:把小球放在盛滿酒精的溢水杯里, 因為小球下沉, 所以小球受到酒精的浮力: F酒=G排酒<G球;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 把小球放在盛滿水的溢水杯里, 因為小球漂浮, 所以小球受到水的浮力: F水=G排水=G球;﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②得出: G排水>G排酒,即:排開水的重大于排開酒精的重, 因為G排=m排g, 所以m排水>m排酒, 所以從杯中溢出水的質量大于8g。 故答案為:大于。 24.(2020?寧波)在不打破雞蛋的前提下,如何有效判斷自然狀態下保存的未知產出日期的雞蛋新鮮度?小科進行了探究。 【查閱資料】 剛產出的雞蛋密度相近,冷卻后里面內容物收縮,會在蛋的一端形成氣室。一般的雞蛋一端大(稱為鈍端)、一端小(稱為尖端)。蛋殼主要成分是碳酸鈣,其表面有很多微小氣孔,以便于蛋內外的氣體交換,同時蛋內水分可通過氣孔排出。 【實驗過程】 任選自然狀態下保存的、大小相近的同一批適齡健康的母雞于不同日期產出的雞蛋20枚,將它們輕放在水中,觀察靜止后狀態。 【實驗現象】 (1)4枚雞蛋漂浮在水面上,其余16枚雞蛋沉于水底。 (2)沉于水底雞蛋的鈍端與尖端的連線與水平底面之間有一個夾角,記為θ.16枚雞蛋的大小不一,但尖端基本上比鈍端更靠近底面,如圖所示是其中3枚雞蛋在水中靜止時的狀態。 【思考與分析】 雞蛋的新鮮度會影響它的氣室大小、密度大小和θ大小。 (1)從實驗現象可知:雞蛋的氣室位置在雞蛋的 鈍端 (填“鈍端”或“尖端”)附近。 (2)θ大小與氣室占整個雞蛋的體積比有關,圖中3枚雞蛋氣室占整個雞蛋的體積比從高到低排序為 1號、2號、3號 。由此可以從θ大小初步判斷雞蛋的新鮮度。 (3)自然狀態下,隨著雞蛋存放時間變長,雞蛋的 質量 會變小,從而使雞蛋的密度變小。可以判斷,實驗中漂浮在水面上的雞蛋存放時間較久。 【解答】解:(1)雞蛋的鈍端指的是較大的那一端,此端有兩層卵殼膜圍成的空腔叫氣室,胚盤是胚胎發育的部位,里面含有細胞核。 所以一般情況下,我們要觀察到雞卵結構中的氣室,應該敲開雞蛋的鈍端; (2)氣室的體積越大,重心越低,沉于水底雞蛋的鈍端與尖端的連線與水平底面之間的夾角θ越大,所以圖中3枚雞蛋氣室占整個雞蛋的體積比從高到低排序為1號、2號、3號; (3)自然狀態下,隨著雞蛋存放時間變長,水分排出的越多,雞蛋的質量會變小,根據ρ=知雞蛋的密度變小。 故答案為:(1)鈍端;(2)1號、2號、3號;(3)質量。 25.(2019?西湖區校級模擬)為了探究物體的浮沉條件,實驗室提供了如下器材;彈簧測力計、量筒、燒杯、銅塊、蠟塊、細線、水及其他簡單輔助器材。 第一小組:探究銅塊的下沉條件。實驗中,他們用兩種方法測量了銅塊受到的浮力: 方法1:稱重法。測量過程及示數如圖甲所示,則銅塊所受的浮力為 0.2; N。 方法2:阿基米德原理法。測量過程與示數如圖乙所示,則銅塊受到的浮力F浮= 0.2 N。 通過實驗可得出銅塊浸沒在水中下沉的條件。 第二小組:探究蠟塊上浮的條件。要測量蠟塊浸沒時的浮力,準備選用第一組中方法2,方法1不可行的原因 不能測出蠟塊浸沒時的浮力 。 【解答】解:(1)由甲圖可得:G=2.2N,F示=2N,金屬塊所受的浮力:F浮=G﹣F示=2.2N﹣2N=0.2N; (2)金屬塊的體積:V=40mL﹣20mL=20mL=20cm3,根據阿基米德原理可知:利用F浮=G排=ρgV排可求受到的浮力:F浮=G排=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×20×10﹣6m3=0.2N; (3)由于木塊不下沉,不能直接測量木塊受到浮力的大小,要測量木塊浸沒時的浮力應選方法2.另一方法不可行的原因:不能測出蠟塊浸沒時的浮力。 故答案為:0.2;0.2;不能測出蠟塊浸沒時的浮力。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫