题目内容
大桥在水下施工时，要向河中沉放大量的施工构件，假设一边长2m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示），在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F拉、物体所受浮力F浮都发生变化，钢绳拉力F拉和物体所受浮力F浮随h变化的图象如图乙所示，g取10N/kg，则
- A.图线①反映的是钢绳拉力F拉随h变化的关系
- B.图线 ①反映的是物体所受浮力F浮随h变化的关系
- C.正方体构件的密度是2×103kg/m3
- D.正方体构件在沉入过程中所受的最大浮力是8×104N
分析：（1）先分析构件下沉过程中，排开水的体积变大，因此构件受到的浮力变大；当构件排开水的体积不变时，构件受到的浮力也不再改变；同时钢丝绳的拉力F拉=G-F浮，所以据上分析即可判断①反映的是什么关系．
（2）当构件完全淹没时的高度则为构件的边长；当构件全部淹没时，排开水的体积最大，则构件受到的浮力最大；据阿基米德原理原理即可计算出此时的浮力．
（3）构件完全浸没时的拉力与浮力相等，据此我们能计算出该构件的重力，而后知道构件的边长、体积，再根据密度公式可计算出该构件的密度
解答：A、由图可知，构件在浸入水中的过程时排开水的体积变大，所以浮力逐渐变大；当构件浸没后排开水的体积不变，所以浮力不变，因此浮力F1随h变化的图线是图乙中的②；同时钢丝绳的拉力F拉=G-F浮，所以据上分析即可判断①反映的是钢绳拉力F拉随h变化的关系，故A正确，B错误；
C、该构件的体积是V=（2m）3=8m3，当其完全浸没时浮力最大，故其最大浮力是F浮=ρ水gv排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104 N；
由于构件完全浸没时的拉力与浮力相等，故此时的拉力也是8×104 N，因为F拉=G-F浮，所以G=F浮+F拉=1.6×105 N，
所以其质量是m=
=
=1.6×104kg，ρ=
=
=2×103 kg/m3．故该选项正确；D、当构件在完全浸没时受到的浮力最大，据上可知，此时的最大浮力是8×104N；故该选项正确；
故选ACD．
点评：本题考查了阿基米德原理的应用，本题的重点是能从图中得出相关信息是本题的关键，难点是利用浮力、拉力以及构件重力的关系求构件的密度．
（1）大桥有两个主塔，每个主塔桥墩的墩下由131根120m的混凝土桩组成，这是世界上规模最大、入土最深的桥梁桩基础，一根长120m、横截面积为6m2的混凝土桩灌注了
（2）大桥主桥长8146m，若汽车以72km/h的速度匀速通过主桥需要
（3）大桥在水下施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一边长2m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示）在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示．图中反映F浮随h变化的图线是
（4）小明在参观大桥工地时，发现江中心与江岸边水流速度不同，岸边水流速度几乎为零，离岸远一点的地方水流速度较大，小明想：河水流速与到岸的距离有什么关系呢？
他邀请爸爸一起探究这个问题，他们设计了如图丙所示的两端开口的L形玻璃管，进行了如下实验：
（a）先在实验室模拟实验，将两端开口的L形玻璃管的水平部分置于水流中，竖直部分露出水面，当水流以速度υ正对L形玻璃管的水平部分开口端匀速流动时，管内外液面的高度差为h．改变水流速度υ的大小，分别测出与υ对应的h值，将数据记录在下表中
根据表中数据反映的规律可知，当h为225mm时对应的水流速度为
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| v/m．s-1 | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 |
| h/mm | 0 | 16 | 64 | 144 | 256 | 400 | 576 |
实验中，测量点江水浑浊，流向不定，怎样才能保证L形玻璃管的水平部分开口端正对着水流呢？请你帮小明想一个判断的方法．（不添加其他实验器材）
（2010?津南区二模）大桥在水下施工时，要向河中沉放大量的施工构件，假设一边长2m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示），在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F拉、物体所受浮力F浮都发生变化，钢绳拉力F拉和物体所受浮力F浮随h变化的图象如图乙所示，g取10N/kg，则（ ）
修建大桥在水下施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一边长2m的正方体构件被缓缓吊入水中（如图甲所示）在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示．图中反映F浮随h变化的图线是连接南通和苏州的苏通长江大桥是当今世界最大跨径的斜拉桥．
（1）大桥有两个主塔，每个主塔桥墩的墩下由131根120m的混凝土桩组成，这是世界上规模最大、入土最深的桥梁桩基础，一根长120m、横截面积为6m2的混凝土桩灌注了________t混凝土（混凝土的密度为5×103kg/m3）
（2）大桥主桥长8146m，若汽车以72km/h的速度匀速通过主桥需要________s；
（3）大桥在水下施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一边长2m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示）在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示．图中反映F浮随h变化的图线是________（填序号）；根据图中信息，计算出该物体的重力（江水的密度为1.0?103kg/m3，g取10N/kg）
（4）小明在参观大桥工地时，发现江中心与江岸边水流速度不同，岸边水流速度几乎为零，离岸远一点的地方水流速度较大，小明想：河水流速与到岸的距离有什么关系呢？
他邀请爸爸一起探究这个问题，他们设计了如图丙所示的两端开口的L形玻璃管，进行了如下实验：
（a）先在实验室模拟实验，将两端开口的L形玻璃管的水平部分置于水流中，竖直部分露出水面，当水流以速度υ正对L形玻璃管的水平部分开口端匀速流动时，管内外液面的高度差为h．改变水流速度υ的大小，分别测出与υ对应的h值，将数据记录在下表中
根据表中数据反映的规律可知，当h为225mm时对应的水流速度为________m/s．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| v/m．s-1 | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 |
| h/mm | 0 | 16 | 64 | 144 | 256 | 400 | 576 |
实验中，测量点江水浑浊，流向不定，怎样才能保证L形玻璃管的水平部分开口端正对着水流呢？请你帮小明想一个判断的方法．（不添加其他实验器材）________．
连接南通和苏州的苏通长江大桥是当今世界最大跨径的斜拉桥。
（1）大桥有两个主塔，每个主塔桥墩的墩下由131根120m的混凝土桩组成，这是世界上规模最大、入土最深的桥梁桩基础，一根长120m、横截面积为6m2的混凝土桩灌注了______t混凝土(混凝土的密度为2.5´103 kg /m3)
（2）大桥主桥长8146 m，若汽车以72km/h的速度匀速通过主桥需要______s；
（3）大桥在水下施工时，要向江中沉放大量的施工构件，假设一边长2 m的正方体被缓缓吊入水中（如图甲所示）在沉入过程中，其下表面到水面的距离为h，随着h的增大，钢绳拉力F、物体所受浮力F浮的变化如图乙所示。图中反映F浮随h变化摸图线是____________（填序号）；根据图中信息，计算出该物体的重力（江水的密度为1.0´103 kg /m3，g取10N/kg）
（4）小明在参观大桥工地时，发现江中心与江岸边水流速度不同，岸边水流速度几乎为零，离岸远一点的地方水流速度较大，小明想：河水流速与到岸的距离有什么关系呢？
他邀请爸爸一起探究这个问题，他们设计了如图丙所示的两端开口的L形玻璃管，进行了如下实验：
（a）先在实验室模拟实验，将两端开口的L形玻璃管的水平部分置于水流中，竖直部分露出水面，当水流以速度υ正对L形玻璃管的水平部分开口端匀速流动时，管内外液面的高度差为h。改变水流速度υ的大小，分别测出与υ对应的h值，将数据记录在下表中
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| υ/ m?s-1 | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 |
| h/mm | 0 | 16 | 64 | 144 | 256 | 400 | 576 |
根据表中数据反映的规律可知，当h为255 mm时对应的水流速度为______m/s。
（b）再到江边进行实地测量，你认为他们要测量的物理量是：_________________________；
实验中，测量点江水浑浊，流向不定，怎样才能保证L形玻璃管的水平部分开口端正对着水流呢？请你帮小明想一个判断的方法。（不添加其他实验器材） _ _________ _ __。