题目内容
【题目】弹簧秤下吊着重为15N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为10N，则金属块排开水的重力为____N．若金属块上表面所受水的压力为20N，则金属块下表面所受水的压力为____N．若把该物体一半浸入水中，则该物体受到的重力与浮力的合力大小为_______N。
【答案】5 25 12.5
【解析】
已知金属块在空气中的重力和浸没水中的重力不变，根据重力与弹簧测力计示数可计算浮力；浮力产生的原因是物体上下表面的压力不同，浮力等于上下表面的压力差；物体浸没一半，排开水的体积减小，因此浮力减小，据此分析。
[1]金属块受到的浮力为：
；
[2] 根据浮力产生的原因可知，浮力大小等于物体上下表面液体的压力差，即：
则金属块下表面所受水的压力：
[3]把该物体一半浸入水中，排开水的体积减少一半，由
可知浮力减少一半，所以此时受到向上的浮力为：
重力与浮力的合力大小为：
。
【题目】盛夏，为了防止爆胎，有经验的司机都不会给车胎充气太足。小李经分析后猜想：一定质量的气体，当气体体积不变时，气体压强与温度有关。接着他利用图所示装置进行探究。烧瓶的一端连接在压强计上，用压强计中的水银柱在烧瓶中密闭一定质量的空气。将烧瓶放入水中，给水槽中的水加热。用温度计和压强计同时测量水的温度（即为瓶中密闭气体的温度值）及密闭空气此时的压强值。在每次测量时都使压强计左侧水银面保持在图中A点的位置不变，实验数据记录如下：
气体的温度/℃ | 20 | 30 | 40 | 50 | … |
气体的压强/Pa | 1.0×105 | 1.03×105 | 1.05×105 | 1.10×105 | … |
（1）实验中，每次测量时都使压强计左侧水银面保持在图中A点的位置不变，其目的是保持一定质量密闭气体的________不变。
（2） 分析上表中实验数据可知：_________。
（3） 因此，夏天载重汽车在盘山公路下坡行驶时，要不断往车轮上喷水是想使轮胎内气体的____来减小轮胎内气体的压强，防止爆胎。
【题目】小伟和小李研究物体浸入液体的过程中容器底部所受压强增加量Δp与哪些因素有关。所用相同的柱形容器底部都装有压强传感器，他们在容器中分别倒入一定量的水和酒精（ρ水>ρ酒），然后将高H为0.1m的实心柱体缓慢放入液体中，逐步改变其下表面距液面的距离h，如图所示，并将测量数据记录在表一和表二中。
表一：柱体浸入水中 | 表二：柱体浸入酒精中 | 表三：锥体浸入水中 | ||||||||
序号 | h（m） | △p（Pa） | 序号 | h（m） | △p（Pa） | 序号 | h（m） | △p（Pa） | ||
1 | 0.02 | 100 | 6 | 0.02 | 80 | 11 | 0.02 | 81.3 | ||
2 | 0.04 | 200 | 7 | 0.04 | 160 | 12 | 0.04 | 130.7 | ||
3 | 0.06 | 300 | 8 | 0.06 | 240 | 13 | 0.06 | 156 /td> | ||
4 | 0.08 | 400 | 9 | 0.08 | 320 | 14 | 0.08 | 165.3 | ||
5 | 0.1 | 500 | 10 | 0.1 | 400 | 15 | 0.1 | 166.7 | ||
（1）分析比较表一或表二中液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h的倍数关系及相关条件，可得出的初步结论是：当圆柱体浸入同种液体的过程中，_________________。
（2）分析比较实验序号___________中液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h及相关条件，可得出的初步结论是：当圆柱体浸入液体的过程中，浸入液体的深度h相同时，液体的密度越大，液体对柱形容器底部压强增加量Δp也越大。
（3）小李猜想：物体浸入同种液体中时，h的增加量相同，Δp的增加量也相同。小伟猜想：物体浸入同种液体中时，h的增加量相同，Δp的增加量与物体的形状有关。于是他们用等高的实心圆锥体在水中重复上述实验进行验证，如图所示，测得的数据记录在表三中。
分析表三中的数据，___的猜想正确，由表三中的数据及相关条件可得出初步结论是：实心锥体浸入柱形容器的水中时，_____。如果用实心球重复上述实验，根据上述结论，可推理得出：实心球体浸入柱形容器的水中时，____________________。
