题文

甲、乙两位同学分别对“物体的浮沉条件”进行了探究。 （1）甲同学的探究方案 实验器材：弹簧测力计（量程0～5N，分度值0.2N）、天平（带砝码盒）、量筒及水、蜡块（10g左右）  探究问题：蜡块的上浮条件。 实验过程： ①首先测量蜡块的重力： 方案一是用弹簧测力计直接测出蜡块的重力； 方案二是用天平测出蜡块的质量，再求出重力。 你支持方案__________，理由是_______________________________________。 ②测量蜡块受到的浮力：量筒中放入适量的水，把蜡块放在水中浮在水面时，测出蜡块排开水的体积，用阿基米德原理求出浮力。你认为上述操作存在的问题是_______________________________________。 ③通过比较蜡块的重力和受到的浮力，可知物体上浮的条件。 （2）乙同学的探究方案 实验器材：装有水的大烧杯、蜡块、铁钉（见图）。 探究问题：蜡块的下沉条件。 实验过程：把蜡块浸没在水中，松手后，发现蜡块要上浮直至漂浮在水面。为了使浸没在水中的蜡块会下沉，设计了两种实验方案。 方案一：将一根铁钉全部插入蜡块中，然后将蜡块浸没在水中松手，发现蜡块沉入水底。 方案二：用同样的铁钉，但只将其部分插入蜡块中，将蜡块浸没在水中松手，发现蜡块也沉入水底。 ①从物体受力的角度看，在蜡块中插入铁钉是为了改变__________ 的大小。 ②能够得到的实验结论是：_________________________________________________________________。 ③虽然两种方案的实验结果基本一致，但老师认为方案一更科学。你认为老师这样评价的主要理由是__________________________________________________________________________________________ 。

题型：探究题  难度：中档

答案

（1） ①二；因为弹簧秤的分度值大于蜡块的重力。 ②蜡块没有浸没在水中。 （2） ①重力。 ②物体的重力大于浮力时，物体下沉。 ③方案一是在改变物体重力的同时，控制了浮力不变这一条件。（只要有浮力不变的思想均可）

据专家权威分析，试题“甲、乙两位同学分别对“物体的浮沉条件”进行了探究。（1）甲同学的探..”主要考查你对  物体的浮沉条件及其应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

物体的浮沉条件及其应用

考点名称：物体的浮沉条件及其应用

• 物体浮沉条件:
  

  上浮		下沉	悬浮	漂浮	沉底
  F浮>G		F浮<G	F浮=G	F浮=G	F浮+N=G
  实心物体	ρ液>ρ物	ρ液<ρ物	ρ液=ρ物 V排=V物	ρ液>ρ物 V排<V物	ρ液>ρ物 V排=V物
  处于动态（运动状态不断改变），受非平衡力作用			可以停留在液体的任何深度处	是“上浮”过程的最终条件	是“下沉”过程的最终状态
  			处于静态，受平衡力

• 漂浮和悬浮的异同：
  

  		悬浮	漂浮
  区别	物体在液体中的位置	物体可以静止在液体内部任一位置	物体静止在液体表面上
  	物体实心时，ρ物和ρ液的大小	ρ物=ρ液	ρ物<ρ液
  	物体体积V物与物体排开液体体积V排的大小	V物=V排	V物>V排
  相似		物体都处于平衡状态，各自所受的浮力与重力式一对平衡力

• 利用浮力知识求物体或液体的密度:
  1．对于漂浮的物体，浮力等于重力，而浮力F_浮= ρ_液gV_排，重力G_物=ρ_物gV_排，因F_浮≈G_物，只要知道V_排与V_物的关系和ρ_液(或ρ_物)就可求出ρ_物(或ρ_液)。
  例1：将密度为0．6×10³kg／m³，体积125cm³的木块放入盐水中，木块有1／2的体积露出盐水面，则木块受到的浮力为____N，盐水的密度____________ kg／m³(g取10N／kg)
  解析：木块漂浮，所受浮力等于重力，F=G= Mg=p_木Vg=0．6×10³kg／m³×0．125×10^-3m³× 10N／kg=0．75N，盐水的密度：
  =1.2×10³kg/m³
  
  2. 若，物体完全浸没在液体中，根据阿基米德原理，及称重法，可求出