⑴请画出图12所示中潜水艇加速下沉时所受重力和浮力的示意图。（小黑点O表示潜水艇的重心）（3分）（2）如图所示曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，O

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⑴请画出图12所示中潜水艇加速下沉时所受重力和浮力的示意图。（小黑点O表示潜水艇的重心）（3分）

（2）如图所示曲杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=30cm，BC=40cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图示及其力臂。（3分）

答案

（1）画出G和F_浮各得1分，画出G ＞F_浮得1分，如图

（2）F的作用在A点，且F丄OA，要求标出垂直符号得2分；力臂正确得1分，如图

解析

试题分析：（1）潜水艇受到的重力竖直向下，而浮力竖直向上，且浮力应小于重力，如图所示．

（2）根据杠杆平衡的条件可知，力臂越长越省力，因为OB=30cm，BC=40cm，所以OC=50cm，而OA=60cm故OA的力臂最长，所以过A点作OA的垂线．并标出力臂，如图：

（2）力的示意图；杠杆的平衡条件；力臂的画法．
点评：（1）本题考查力的示意图的画法，画图时要注意大小、方向及作用点，同时要标准确力的名称．
（2）注意力臂最长，就最省力，并且熟练力臂的画法．

举一反三

如图所示，一纯水形成的冰块漂浮在浓盐水中，当冰块完全熔化成水后，请你用有关知识证明冰块完全熔化成水后，杯中液面上升。（不考虑水的蒸发、水的密度已知为ρ_水）

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小明帮爷爷浇菜园。他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多，提桶的力就越大。由此他猜想：浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如下图所示的探究。

（1）分析上图中弹簧测力计示数的变化可知，物体排开液体的体积越大，所受的浮力。
（2）实验结束后，小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线，如右图所示。（ρ_水=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg）分析图象可知：
①曲线（选填“a”或“b”）描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。

②该金属圆柱体所受的重力为 N，金属圆柱体的密度为 kg/m³。

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在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，班级的“物理小博土”为同学们做了如图所示的一系列实验，实验中的铜块与铝块体积相同。

（1）做①③④三次实验是为了探究浮力的大小与                  的关系，得出的结论是                                                                。
（2）分析           三次的实验数据，可知浮力的大小与物体浸入液体内的深度无关。
（3）做①②④⑥四次实验是为了探究浮力的大小与物重的关系，得出的结论是
                                                  。
（4）做             三次实验可探究浮力的大小与液体密度的关系，可得出的结论是
                                                                      。

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你煮过汤圆吗？生汤圆刚放进锅里的水中是沉在水底的。汤圆煮熟后，汤圆
的变大，当浮力重力时汤圆就会上浮。最后，煮熟的汤圆都漂浮在水面上。

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某同学用如图所示的装置，研究物块受到液体的浮力。

（1）弹簧测力计吊着物块在空气中称时，读数为3N；当把物块浸没在煤油中称时，读数为2.5N，此时物块受煤油的浮力为__________N。当把物块浸没在水中称时，读数__________2.5N（填“大于”、“小于”或“等于”）。由此可得出结论: 浸没在液体中的物体所受的浮力跟_________ __ 有关。
（2）该同学记录了实心铝块的底面在水面下不同深度h 时, 弹簧测力计的读数F ，并建立直角坐标系画出F—h的关系图象，你认为，他所画出的关系图象应是图中的。

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