为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、木块、细线、水及其他简单辅助器材.第一小组:探究铜块的下沉条件.实验中,他们用两种方

为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、木块、细线、水及其他简单辅助器材.第一小组:探究铜块的下沉条件.实验中,他们用两种方

题型:不详难度:来源:
为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、木块、细线、水及其他简单辅助器材.

第一小组:探究铜块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力:
方法1:称重法.测量过程及示数如图甲所示,则铜块所受的浮力为_________N。
方法2:阿基米德原理法.测量过程与示数如图乙所示,则铜块排开水的体积为___________mL,根据F浮=G排=ρ水gV排可计算出浮力.通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是___________________.
第二小组:探究蜡木块上浮的条件.要测量蜡块浸没时的浮力,你准备选用第一组上述两方法中的方法__________(填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施:_______________________________________________________。
答案
第一小组: 0.2,20, F<G(浮力小于重力)第二小组: 2,用针将蜡块压入水中
解析
(1)由甲图可得:G=2.2N,F=2N,铜块所受的浮力:F=G-F=2.2N-2N=0.2N;
(2)铜块的体积:V=40mL-20mL=20mL,铜块浸没在水中下沉的条件:F<G;
(3)利用方法2:用针把蜡块压入水中,读出蜡块浸没水中量筒的示数,求出铜块的体积,再利用阿基米德原理求浮力.
举一反三
铜球被绳子吊着浸没于水中,如图,设此时受到浮力为F1,现剪断绳子,铜球下沉过程中受到浮力为F2,当铜球在底部静止时受到的浮力为F3,则  (   )
A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.F1、F2、F3一样大

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一个实心塑料球,恰能悬浮在10℃的某种液体中,当温度计升高时,液体膨胀较大,而塑料球膨胀很小,那么塑料球将                                (     )
A.有部分露出液面B.仍悬浮在液体中
C.下沉到容器底D.浮沉情况无法判断

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如图所示,将两块相同的橡皮泥做成实心球形和碗形,分别放入相同的甲、乙两杯水中,静止时甲杯中橡皮泥所受的浮力________乙杯中橡皮泥所受的浮力(选填“大于”、“小于”或“等于”),_______杯中水面升高得多。
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如图所示,完全相同的甲、乙、丙三艘潜水艇,甲漂浮,受到的浮力为F;乙悬浮,受到的浮力为F;丙沉入海底,受到的浮力为F.下列说法正确的是
A.漂浮和悬浮时,受到的浮力等于重力,F=F
B.乙悬浮时,浮力等于重力,丙沉入海底时浮力小于重力,FF
C.甲漂浮排开水的体积最小,丙沉入海底排开水的体积最大,FFF
D.甲漂浮时VV,乙和丙浸没时V¢=VFF=F

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如图(1)所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来。汽车速度为υ,且保持恒定。水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1。不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响。请完成下列有关分析和计算。

(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;
(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出水面的过程中,绳子的拉力随时间变化的关系式(从铁块上表面与水面相平时开始计时)
(3)在图(2)中,定性画出铁块自河底升至滑轮处的过程中,绳子拉力的功率P随铁块上升高度h变化关系的图象。
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