题文

利用量杯、水、大头针（体积可忽略不计），测一个不沉于水的塑料泡沫球的体积、质量和密度．请写出实验步骤，要求所测量的量及所求的量用符号和式子表示．已知水的密度为ρ水．

题型：问答题  难度：中档

答案

实验步骤： （1）量杯盛约半杯水，读出水的体积V1； （2）将塑料球放入盛水量杯内，读出塑料球浸入水中的部分和水的总体积V2； （3）用大头针按住塑料球全部浸入水里，读出浸没水中的塑料球和水的总体积V3； （4）塑料泡沫球的体积为V3-V1； （5）∵G=mg，塑料泡沫球的质量为m= G g = ρ水g(V2-V1) g =ρ水（V2-V1），； （6）塑料泡沫球的密度为ρ= m V = V2-V1 V3-V1 ρ水．

据专家权威分析，试题“利用量杯、水、大头针（体积可忽略不计），测一个不沉于水的塑料泡..”主要考查你对  浮力的应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

浮力的应用

考点名称：浮力的应用

• 浮力的应用：轮船、潜水艇、气球和飞艇等。

• 浮力的利用：
  1．盐水选种我国农民常采用盐水浸泡法来选种，如图，这种方法是把种子放入浓度适宜的盐水中，干瘪、虫蛀的种子密度小于盐水的密度会上浮至液面，而饱满的种子则因为密度大于盐水的密度因此它们会沉在底部。
  
  2．轮船用密度大于水的材料制成能够浮在水面的物体，必须使它能够排开更多的水。根据这个原理，人们制造了轮船，轮船是用密度大于水的钢铁制成的，把它做成空心的，使它的平均密度小于水的密度时，它就会漂浮在水面上，这时船受到的浮力等于自身的重力，所以能浮在水面上。只要船的重力不变，无论船在海里还是河里，它受到的浮力不变。根据阿基米德原理如： G_排=ρ_液gV_排。它在海里和河里浸入水中的体积不同。轮船的大小通常用排水量来表示，排水量就是轮船按设计的要求装满货物即满载时排开水的质量。
  3．潜水艇
  (1)潜水艇的上浮和下沉是靠压缩空气调节水舱里水的多少来控制自身的重力而实现浮沉的。(如图所示)
  
   (2)浸没在水中的潜水艇排开水的体积，无论下潜多深，始终不变，所以潜水艇所受的浮力始终不变。若要下沉，可充水，使F浮<G。；若要上浮，可排水，使F浮> G。在潜水艇浮出海面的过程中，因为排开水的体积减小，所以浮力逐渐减小，当它在海面上行驶时，受到的浮力大小等于潜水艇的重力。