题目内容
小华用如图1所示的实验，探究影响浮力大小的因素．
①他想研究浸在液体中的物体是否受到浮力，应选择
②他想研究浸在液体中的物体受到浮力大小是否与液体密度有关，选择
③小华研究浮力大小与深度的关系时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图象，如图2所示．根据图象可以判断出，此实验过程中浮力的变化情况是
④根据弹簧测力计在水中的示数变化图象可得金属块完全浸没的浮力是
①他想研究浸在液体中的物体是否受到浮力，应选择
甲与乙或甲与丙
甲与乙或甲与丙
两图．②他想研究浸在液体中的物体受到浮力大小是否与液体密度有关，选择
乙、丙
乙、丙
两图．③小华研究浮力大小与深度的关系时，根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图象，如图2所示．根据图象可以判断出，此实验过程中浮力的变化情况是
浮力先变大，后保持不变
浮力先变大，后保持不变
．④根据弹簧测力计在水中的示数变化图象可得金属块完全浸没的浮力是
3
3
N，金属块的体积是1.67×103kg/m3
1.67×103kg/m3
分析：（1）研究浸在液体中的物体是否受到浮力，应测出物体没有浸入液体时弹簧测力计的示数与物体浸入液体时的示数，然后根据弹簧测力计的示数判断物体是否受浮力，分析图示，找出符合条件的图．
（2）研究浸在液体中的物体受到浮力大小是否与液体密度有关，应控制物体浸没在液体中的体积、深度相同而液体的种类不同，分析图示，找出符合要求的图片．
（3）物体浸入液体时，受竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的弹簧测力计的拉力作用，物体受到的浮力等于物体重力减去弹簧测力计的拉力，根据图2分析浮力变化情况．
（4）根据图2求出金属块完全浸没时，弹簧测力计的示数，然后求出金属块受到的浮力；由浮力公式及阿基米德原理求出金属块的体积，然后由密度公式求出金属块的密度．
（2）研究浸在液体中的物体受到浮力大小是否与液体密度有关，应控制物体浸没在液体中的体积、深度相同而液体的种类不同，分析图示，找出符合要求的图片．
（3）物体浸入液体时，受竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的弹簧测力计的拉力作用，物体受到的浮力等于物体重力减去弹簧测力计的拉力，根据图2分析浮力变化情况．
（4）根据图2求出金属块完全浸没时，弹簧测力计的示数，然后求出金属块受到的浮力；由浮力公式及阿基米德原理求出金属块的体积，然后由密度公式求出金属块的密度．
解答：解：①图甲中测出了物体的重力，图乙与图丙中测出了物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数，
因此由图甲与图乙或图甲与图丙可以研究浸在液体中的物体是否受到浮力．
②甲图测出物体的重力，图乙与图丙中，物体浸没在液体中的体积与浸没深度相同，而液体密度不同，
因此由乙、丙可以研究浸在液体中的物体受到浮力大小是否与液体密度有关．
③物体浸入液体时，物体受到的浮力F浮=G-F，物体的重力G不变，由图2可知，
弹簧测力计示数F开始不断减小，后来保持不变，由F浮=G-F可知，物体受到的浮力先增大，后不变．
④由图2可知，物体的重力G=5N，金属块的质量m=
；
金属块完全浸没在水中时，金属块受到的浮力：
F浮=G-F′=5N-2N=3N；
由阿基米德原理可知，金属块排开水的重力G水=F浮=3N，
∵F浮=ρ水gV排，
∴金属块排开水的体积，即金属块的体积：
V=V排=
，
金属块的密度：
ρ=
=
=
=
≈1.67×103kg/m3．
故答案为：①甲与乙或甲与丙；②乙、丙；③浮力先变大，后保持不变；④3；1.67×103kg/m3．
因此由图甲与图乙或图甲与图丙可以研究浸在液体中的物体是否受到浮力．
②甲图测出物体的重力，图乙与图丙中，物体浸没在液体中的体积与浸没深度相同，而液体密度不同，
因此由乙、丙可以研究浸在液体中的物体受到浮力大小是否与液体密度有关．
③物体浸入液体时，物体受到的浮力F浮=G-F，物体的重力G不变，由图2可知，
弹簧测力计示数F开始不断减小，后来保持不变，由F浮=G-F可知，物体受到的浮力先增大，后不变．
④由图2可知，物体的重力G=5N，金属块的质量m=
| G |
| g |
金属块完全浸没在水中时，金属块受到的浮力：
F浮=G-F′=5N-2N=3N；
由阿基米德原理可知，金属块排开水的重力G水=F浮=3N，
∵F浮=ρ水gV排，
∴金属块排开水的体积，即金属块的体积：
V=V排=
| F浮 |
| ρ水g |
金属块的密度：
ρ=
| m |
| V |
| ||
|
| Gρ水 |
| F浮 |
| 5N×1×103kg/m3 |
| 3N |
故答案为：①甲与乙或甲与丙；②乙、丙；③浮力先变大，后保持不变；④3；1.67×103kg/m3．
点评：本题考查了探究影响物体浮力大小的因素，应用了控制变量法，应用控制变量是正确解题的关键；最后一问是本题的难点．
练习册系列答案
相关题目
如图A，小军在“观察水的汽化”实验中，当水温升到60℃时，随着加热过程，每隔1min记录一次水的温度．某同学记录的数据如下表：
| 时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 温度/℃ | 60 | 70 | 80 | 90 | 95 | 98 | 98 | 95 | 98 | 98 | 98 |
（2）这是一种剧烈的汽化现象，液体在经历这种物态变化时，要______热，而且温度保持______，并看到有“白气”不断从烧杯中冒出，这些“白气”是由于水蒸气______（填写物态变化名称）而产生的．
（3）某个实验小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图B中（a）（b）所示．则
图______是水在沸腾前的情况，图______则是水沸腾时的情况．
（4）试按照实室用温度计测量液体温度的方法，在下列叙述的步骤中，请为本次实验选择正确的步骤，并把它的编号依次排列：______．
（A）选用测量范围合适的温度计；（B）估计被测液体的温度；
（C）读出温度计的示数； （D）把温度计的玻璃泡跟被测的液体充分接触；
（5）小军根据实验记录描出图象如图C中实线所示，同组的小华认为小军所用时间过长，于是通过减少水量缩短实验时间进行实验并描出了图象如图C中虚线所示，正确的是______
（6）实验完成后，好学的小明想到上课时老师说水浴加热可使物体均匀受热，于是将实验组装成如图D所示，即在一标准大气压下用水对水加热，则______
A．容器A、B中的水会同时沸腾 B．容器A中的水会沸腾、容器B中的水始终不会沸腾
C．容器A、B中的水均不会沸腾 D．容器B中的水会沸腾、容器A中的水始终不会沸腾．
小亮同学用一个未知焦距的凸透镜探究凸透镜成像规律：小亮同学按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中：
（1）如图甲所示将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心调整在同一高度，这样调整的目的是______．
（2）由表中数据可知此凸透镜的焦距为______cm．
（3）写出表中实验序号2中像的性质为______，实验序号4中像距的大小为______cm．
（4）当蜡烛从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
（5）当小亮把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间时，发现光屏上的原来清晰的像变得模糊不清．她应当向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动光屏，可再次得到清晰的像．
（6）实验过程中，小亮发现取下凸透镜，伸直手臂观察窗外远处的物体（如图乙所示），可以看到物体的像．请你分析，小华看到的是______（填“正”或“倒”）立的______（填“实”或“虚”）像．
| 实验序号 | 物距/cm | 像距/cm | 像的性质 |
| 1 | 20 | 6.7 | 倒立、缩小的实像 |
| 2 | 15 | 7.5 | |
| 3 | 10 | 10 | 倒立、等大的实像 |
| 4 | 7.5 | 倒立、放大的实像 | |
| 5 | 4 | -- | 正立、放大的虚像 |
（1）如图甲所示将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心调整在同一高度，这样调整的目的是______．
（2）由表中数据可知此凸透镜的焦距为______cm．
（3）写出表中实验序号2中像的性质为______，实验序号4中像距的大小为______cm．
（4）当蜡烛从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
（5）当小亮把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间时，发现光屏上的原来清晰的像变得模糊不清．她应当向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动光屏，可再次得到清晰的像．
（6）实验过程中，小亮发现取下凸透镜，伸直手臂观察窗外远处的物体（如图乙所示），可以看到物体的像．请你分析，小华看到的是______（填“正”或“倒”）立的______（填“实”或“虚”）像．