如图1所示.小明利用弹簧测力计.一个金属块.两个相同烧杯.适量的水和煤油.对浸在液体中的金属块所受浮力进行了探究．(1)分析图B.C.说明浮力大小跟液体的密度有关．(2)如图2是小明根据实验数据所绘制的弹簧测力计示数与金属块的下表面浸入水中深度和金属块所受浮力与金属块的下表面浸入水中深度的关系图象．能够表示金属块所受浮力与金属块的下表面到水面� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

3．如图1所示，小明利用弹簧测力计、一个金属块、两个相同烧杯、适量的水和煤油，对浸在液体中的金属块所受浮力进行了探究．

（1）分析图B、C，说明浮力大小跟液体的密度有关．
（2）如图2是小明根据实验数据所绘制的弹簧测力计示数与金属块的下表面浸入水中深度和金属块所受浮力与金属块的下表面浸入水中深度的关系图象．能够表示金属块所受浮力与金属块的下表面到水面距离h关系的图象为a（选填“a”或“b”）．
（3）在图1B中，金属块浸没在水中所受浮力为1.0N，若此时剪断细绳，该金属块在水中将下沉（填“上浮”、“悬浮”或“下沉”）．
（4）小明通过上述实验发现只用一支弹簧测力计就可测出物体的密度．请你根据图中的实验数据求出：金属块的密度为2700kg/m³，煤油的密度为800kg/m³．

分析（1）物体体受到的浮力大小F_浮=G-F_示，找出BC中相同的量与不同的量分析解答；
（2）在浸没前，金属块所受浮力随金属块的下表面到水面距离h增大而变大，浸没后，排开液体的体积不变，所受浮力与深度无关；
（3）根据F_浮水=G-F_示求出物体所受的浮力与物体的重力比较，根据物体的浮沉条件判断；
（4）根据阿基米德原理求出物体排开水的体积即物体的体积，由密度公式求解；
求出物体在油中受到的浮力，根据阿基米德原理，由排开液体的体积相等求煤油的密度．

解答解：（1）物体受到的浮力大小F_浮=G-F_示，在水和油中测力计示数不同，则物体受到的浮力不同，分析图B、C，物体排开液体的体积相同，排开液体的密度不同，说明浮力大小跟液体的密度有关；
（2）因F=ρ_液gV_排，在浸没前，金属块的下表面到水面距离h增大导致排开液体的体积增大，金属块所受浮力随金属块的下表面到水面距离h增增大而变大；
当浸没后，排开液体的体积不变，浮力不变，所受浮力与深度无关，因此，只有选项a符合题意．
（3）金属块浸没在水中所受浮力F_浮水=G-F_示=2.7N-1.7N=1.0N，小于物体的重力G=2.7N，根据物体的浮沉条件，若此时剪断细绳，该金属块在水中将下沉；
（4）根据阿基米德原理，F_浮水=ρ_水gV_排，因浸没，V_物=V_排水=$\frac{{F}_{浮水}}{{ρ}_{水}g}$，
ρ_物=$\frac{m}{{V}_{物}}$=$\frac{G}{{gV}_{物}}=\frac{G}{g\frac{{F}_{浮水}}{{ρ}_{水}g}}$=$\frac{G}{{F}_{浮水}}$×ρ_水=$\frac{2.7N}{1N}$×1000kg/m³=2700kg/m³
在油中受到的浮力F_浮油=ρ_油gV_排油，又F_浮油=2.7N-1.9N=0.8N，
因物体均浸没在液体中，故排开液体的体积相同，V_排油=$\frac{{F}_{浮油}}{{ρ}_{油}g}$，
即$\frac{{F}_{浮水}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{F}_{浮油}}{{ρ}_{油}g}$ ρ_油=$\frac{{F}_{浮油}}{{F}_{浮水}}$×ρ_水=$\frac{0.8N}{1.0N}$×1000kg/m³=800kg/m³．
故答案为：（1）液体的密度；
（2）a；（3）1.0，下沉；
（4）2700；800．

点评本题考查称重法测浮力、密度、浮沉条件应用，阿基米德原理等知识的应用，综合性较强．

练习册系列答案

14．为了探究影响电流产生热量的因素，实验室准备了两个相同的烧瓶（内装质量相等的煤油）、两个带有橡皮塞的粗细均匀的相同温度计，四根不同阻值（R₁＞R₂ R₃=R₄）的电阻丝，以及相同的滑动变阻器、开关、导线、电源等．两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了如图甲所示的两个方案．

（1）甲方案可探究电流和通电时间一定时，电流产生的热量跟电阻关系．
（2）乙方案可探究电阻和通电时间一定时，电流产生的热量跟电流关系．
（3）电阻在一定时间内产生的热量是通过烧瓶中煤油温度升高的多少反映出来的，这种研究问题的科学方法叫做转换法．

11．为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图甲所示的滑轮组装置．当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体上升的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示．不计绳重和绳与轮之间的摩擦．下列说法正确的是（　　）

	A．	0s～1s内，物体做匀速直线运动
	B．	2s～3s内，拉力F的功率是200W
	C．	1s～2s内，拉力F做的功是375J
	D．	2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5%

18．泉州南少林功夫名扬天下，“一指禅”绝活令人称奇．表演时，人体倒立，只用食指支撑全身重力，此时手指对地面的压强约为（　　）

8．