题目内容

某同学通过实验研究实心物块浸没在液体中的运动情况与物块密度及液体密度之间的关系,他分别将实心的铜块和铁块浸没在水中,放开后,物块的运动情况如图(a)、(b)所示;接着他又将铜块、铁块浸没在水银中,放开后,物块的运动情况如图(c)、(d)所示,已知ρ<ρ<ρ<ρ水银,请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论:

(1)由图(a)和(b)可知:______;
(2)由图(c)和(d)可知:______.

解:(1)图(a)和(b),铜和铁的密度都大于水的密度,在水中都下沉,可得物体的密度大于液体的密度,则物体在液体中下沉;
(2)图(c)和(d),铜和铁的密度都小于水银的密度,在水银中都上浮,可得物体的密度小于液体的密度,则物体在液体中上浮,最后漂浮在液面上.
故答案为:(1)物体的密度大于液体的密度,则物体在液体中下沉;(2)物体的密度小于液体的密度,则物体在液体中漂浮.
分析:(1)分析铜、铁的密度与水的密度大小关系,根据其在水中的状态得出结论:若物体的密度大于液体的密度,则物体在液体中下沉;
(2)分析铜、铁的密度与水银的密度大小关系,根据其在水中的状态得出结论:若物体的密度小于液体的密度,则物体在液体中上浮.
点评:此题通过实验现象的对比,得出了根据物体的密度和液体密度的关系来判断物体的浮沉情况.
练习册系列答案
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(2008?徐汇区二模)某小组同学通过实验研究浸在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心长方体先后浸入A、B两种液体中(ρA<ρB),并用力F1改变下表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得力F1和长方体下(或上)表面受到液体的压强,并利用公式求得下(或上)表面受到液体的压力,记录数据如表一、表二所示.
表一 液体A
实   验   序   号 1 2 3 4 5 6
液面到下表面的距离h(米) 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26
上表面受到的压力F1(牛) 4.0 6.0 8.0 8.0 8.0 8.0
上表面受到的液体的压力F2(牛) 0 0 0 2.0 4.0 6.0
下表面受到的液体的压力F3(牛) 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0
表二 液体B
实   验   序   号 7 8 9 10 11 12
液面到下表面的距离h(米) 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26
上表面受到的压力F1(牛) 5.6 7.8 10.0 10.0 10.0 10.0
上表面受到的液体的压力F2(牛) 0 0 0 2.2 4.4 6.6
下表面受到的液体的压力F3(牛) 17.6 19.8 22.0 24.2 26.4 28.6
(1)分析比较实验序号
1、2与3或7、8与9
1、2与3或7、8与9
等数据中的距离h和下表面受到液体压力F3的关系及相关条件,可得出的初步结论是:在同种液体中,长方体下表面受到液体的压力与深度成正比.
(2)分析比较实验序号4与10、5与11或6与12等数据中的距离h和上表面受到液体压力F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:
当深度相同时,液体的密度越大,长方体上表面受到液体的压力越大
当深度相同时,液体的密度越大,长方体上表面受到液体的压力越大

(3)进一步综合分析表一、表二中后三列数据及相关条件,可归纳得出结论:
(a)
浸没在同种液体中的长方体,下、上表面受到的液体压力差是个定值
浸没在同种液体中的长方体,下、上表面受到的液体压力差是个定值
;(b)
浸没在不同液体中的长方体,下、上表面受到的液体压力差不同;密度越大、压力差越大
浸没在不同液体中的长方体,下、上表面受到的液体压力差不同;密度越大、压力差越大
(2006?上海)某小组同学通过实验研究浸在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸入A、B两种液体中(ρA<ρB),并用力F1改变下表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得力F1和圆柱体下(或上)表面受到液体的压强,并利用公式求得下(或上)表面受到液体的压力,记录数据如表一、表二所示.
表一 液体A
实   验   序   号 1 2 3 4 5 6
液面到下表面的距离h(米) 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26
上表面受到的压力F1(牛) 4.0 6.0 8.0 8.0 8.0 8.0
上表面受到的液体的压力F2(牛) 2.0 4.0 6.0
下表面受到的液体的压力F3(牛) 16.0 18.0 20.0 22.0 24.0 26.0
表二 液体B
实   验   序   号 7 8 9 10 11 12
液面到下表面的距离h(米) 0.16 0.18 0.20 0.22 0.24 0.26
上表面受到的压力F1(牛) 5.6 7.8 10.0 10.0 10.0 10.0
上表面受到的液体的压力F2(牛) 2.2 4.4 6.6
下表面受到的液体的压力F3(牛) 17.6 19.8 22.0 24.2 26.4 28.6
(1)分析比较实验序号1、2与3或7、8与9等数据中的距离h和下表面受到液体压力F3的关系及相关条件,可得出的初步结论是:
在同种液体中,圆柱体下表面受到液体的压力与深度成正比
在同种液体中,圆柱体下表面受到液体的压力与深度成正比

(2)分析比较实验序号
4与10、5与11或6与12
4与10、5与11或6与12
等数据中的距离h和上表面受到液体压力F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上表面受到液体的压力越大.
(3)请将表一和表二填写完整.
(4)甲、乙两位同学进一步综合分析了表一、表二中后三列数据及相关条件,甲同学计算了F3与F1的差值,分别为14.0牛、16.0牛、18.0牛和14.2牛、16.4牛、18.6牛,由此得出结论:浸没在同种液体中的圆柱体,下、上表面受到的液体压力差随深度的增加而增大;乙同学计算了F3与F2的差值,分别为20.0牛、20.0牛、20.0牛和22.0牛、22.0牛、22.0牛,由此得出结论:浸没在同种液体中的圆柱体,下、上表面受到的液体压力差是个定值.请判断,甲同学的分析
错误
错误
,乙同学的分析
合理但结论不完整
合理但结论不完整

(均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”)
(2009?青浦区二模)某小组同学通过实验研究浸没在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸没在A、B、C三种液体中(ρA<ρB<ρC),并用力改变上表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得圆柱体上 (或下)表面受到液体的压强,并利用公式求得上(或下)表面受到液体的压力,记录数据如表所示.
液体 液体A 液体B 液体C
实 验 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
液面到上表面的距离h(米) 0.02 0.04 0.06 0.02 0.04 0.06 0.02 0.04 0.06
上表面受到液体的压力F1(牛) 2 4 6 2.2 4.4 6.6 2.4 4.8 7.2
下表面受到液体的压力F2(牛) 22 24 26 24.2 26.4 28.6 26.4 28.8 31.2
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5、6或7、8与9)数据中的距离h和上、下表面受到液体压力F1、F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:
浸没在同种液体中时,圆柱体上、下表面所受的液体压力与上、下表面所处的深度成正比
浸没在同种液体中时,圆柱体上、下表面所受的液体压力与上、下表面所处的深度成正比

(2)分析比较实验序号
1、4与7(或2、5与8;或3、6与9)
1、4与7(或2、5与8;或3、6与9)
等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1、F2关系及相关条件,可得出的初步结论是:当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上、下表面受到液体的压力越大.
(3)请进一步综合分析表中的数据及相关条件,并归纳结论.
(a)
同一圆柱体浸没在同种液体中时,圆柱体上、下表面所受的液体压力差相等
同一圆柱体浸没在同种液体中时,圆柱体上、下表面所受的液体压力差相等

(b)
液体密度越大,浸没在液体中的圆柱体上、下表面所受的液体压力差越大
液体密度越大,浸没在液体中的圆柱体上、下表面所受的液体压力差越大

某小组同学通过实验研究浸在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸入A、B两种液体中(ρA<ρB),并用力F1改变下表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得力F1和圆柱体下(或上)表面受到液体的压强,并利用公式求得下(或上)表面受到液体的压力,记录数据如表一、表二所示.
表一 液体A
实  验  序  号123456
液面到下表面的距离h(米)0.160.180.200.220.240.26
上表面受到的压力F1(牛)4.06.08.08.08.08.0
上表面受到的液体的压力F2(牛)2.04.06.0
下表面受到的液体的压力F3(牛)16.018.020.022.024.026.0
表二 液体B
实  验  序  号789101112
液面到下表面的距离h(米)0.160.180.200.220.240.26
上表面受到的压力F1(牛)5.67.810.010.010.010.0
上表面受到的液体的压力F2(牛)2.24.46.6
下表面受到的液体的压力F3(牛)17.619.822.024.226.428.6
(1)分析比较实验序号1、2与3或7、8与9等数据中的距离h和下表面受到液体压力F3的关系及相关条件,可得出的初步结论是:______.
(2)分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上表面受到液体的压力越大.
(3)请将表一和表二填写完整.
(4)甲、乙两位同学进一步综合分析了表一、表二中后三列数据及相关条件,甲同学计算了F3与F1的差值,分别为14.0牛、16.0牛、18.0牛和14.2牛、16.4牛、18.6牛,由此得出结论:浸没在同种液体中的圆柱体,下、上表面受到的液体压力差随深度的增加而增大;乙同学计算了F3与F2的差值,分别为20.0牛、20.0牛、20.0牛和22.0牛、22.0牛、22.0牛,由此得出结论:浸没在同种液体中的圆柱体,下、上表面受到的液体压力差是个定值.请判断,甲同学的分析______,乙同学的分析______.
(均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”)

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