题文

(8分)某实验小组进行“探究物体所受浮力跟哪些因素有关”的活动。如图13所示。 (1)由第一步可知，铁块重力为________N。 (2)比较第二步和第三步可知，浸在液体中的物体受到的浮力大小，跟物体浸入液体的体积________ (选填“有关”或“无关”)。 (3)由图13可知，铁块浸没在水中的浮力是________N。 (4)若给你一杯浓盐水，利用本实验器材，你如何测出浓盐水的密度。写出你的做法。  (要用字母表示测量的物理量，不用写出密度表达式)

题型：实验题  难度：中档

答案

(1)3.4； (2)有关； (3)1.2； (4)用弹簧测力计测量出铁块重力G；用弹簧测力计测量铁块浸没在水中的示数F1；用弹簧测力计测量出铁块浸没在浓盐水中的示数F2；

考点： 分析：（1）铁块的重力可以由弹簧测力计直接读取，弹簧测力计读数时，首先要认清分度值，然后看指针在什么位置，进行读数； （2）第二步和第三步，铁块浸入液体的体积不同，铁块的重力是一定的，根据F浮=G-F示，读出弹簧测力计的示数，得出浮力和物体浸入液体体积的关系； （3）根据F浮=G-F示求出铁块浸没在水中时所受到的浮力； （4）要测量盐水的密度，可以根据浮力的计算公式F浮=ρ液V排g得出ρ液= F浮/ V排g； 浮力可以根据F浮=G-F示得出； 关键是物体排开盐水的体积，可以让铁块分别浸没在水和盐水中，排开盐水的体积就等于排开水的体积，根据F浮=G-F示求出铁块浸没在水中受到的浮力，再根据V排= F浮/ρ水g 求出铁块排开水的体积，也就是排开盐水的体积． 解答：解：（1）铁块的重力可以从弹簧测力计直接读取，弹簧测力计的分度值是0.2N，指针在弹簧测力计3N以下2小格处，弹簧测力计的示数即铁块的重力为3.4N； 故答案为：3.4． （2）第二步弹簧测力计的示数为2.8N，铁块受到的浮力F1=3.4N-2.8N=0.6N；第三步弹簧测力计的示数为2.2N，铁块受到的浮力F2=3.4N-2.2N=1.2N； 两步中，都是浸在水中，液体的密度一定，铁块浸入水的体积不同，浮力不同，也就说明了浮力的大小和物体浸入液体的体积有关； 故答案为：有关． （3）铁块浸没在水中的浮力F2=3.4N-2.2N=1.2N； 故答案为：1.2． （4）用细线拴住铁块，挂在弹簧测力计的挂钩上，读出弹簧测力计的示数，记为G；让铁块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数F1；将细线拴住的铁块浸没在盐水中，读出弹簧测力计的示数，记为F2． （先求出铁块浸没在水中的浮力F浮1=G-F1； 铁块浸没在水中时排开水的体积V排1= (G-F1）/ρ水； 铁块浸没在盐水中的排开盐水的体积V排2=V排1=(G-F1）/ρ水； 铁块浸没在盐水中的浮力F浮2=G-F2； 盐水的密度ρ=（ G-F2）/( G-F1)/ρ水=（ G-F2）ρ水/( G-F1) 点评：此题考查的浮力大小的探究和浮力知识的应用； 难点在于根据浮力知识来测量盐水的密度，这要求我们熟悉浮力的计算公式，并且用使用水的密度这一常量．

据专家权威分析，试题“(8分)某实验小组进行“探究物体所受浮力跟哪些因素有关”的活动。如..”主要考查你对  浮力产生的原因  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

浮力产生的原因

考点名称：浮力产生的原因

• 浮力产生的原因:
       浮力是由于周围液体对物体上、下表面的作用存在压力差而产生的。如图所示，浸没在液体中的立方体，左右两侧面，前后两侧面所受水的压力大小相等，方向相反，彼此平衡。而上、下两表面处的液体中不同深度，所受到的液体的压强不同，因受力面积相等，所以压力不相等。下表面所受到的竖直向上的压力大于上表面所受到的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以浮力的方向总是竖直向上的，即F_浮=F_向上一F_向下。
  

• 对浮力产生原因的说明：
  (1)当物体上表面露出液面时，F_向下=0，则F_浮=F_向上。如：物体漂浮时，受到的浮力等于液体对它向上的压力。
  (2)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F_向上=0，故物体不受浮力作用。可见产生浮力的必要条件是：F_浮=F_向上—F_向下>0，即F_向上>F_向下。当F_向上=0或F_向上≤F_向下时，物体不受浮力作用。
  (3)同一物体浸没在液体的不同深度，所受的压力差不变，浮力不变。
  (4)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑。

  对“压力差法”的理解：
     根据浮力产生的原因，物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到的液体向上和向下的压力差，即F_浮= F_下一F_上（F_下表示物体下表面受到的液体向上的压力， F_上表示物体上表面受到的液体向下的压力)。此方法多用于求解形状规则的物体受到的浮力。
  例一个边长为10cm的正方体浸没在水中，下表面距水面30cm，物体下表面受到水的压强是____Pa，物体受到的浮力是___N。(g取10N／kg)
  
  解析:边长为10cm的正方体的一个面的面积为S =0.01m²，上表面距水面的距离：h=0.3m—0.lm=0.2m。上表面受到的压强为： 0．2Pa=2×10³Pa；物体上表面受到的压力：F_上=p_上S =2×10³Pa×0．01m²=20N；物体下表面受到的压强为：．物体下表面受到的压力：0．01m。=30N。
  物体受到的浮力：。
  
  答案:3×10³  10