北师大版物理八年级下册第八章 压强和浮力章节训练
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、在水平桌面竖立放着10本相同的书再并排竖立放进10本同样的书,桌面受到的压力和压强分别将( )
A.压力变大,压强变大 B.压力不变,压强不变
C.压力变大,压强不变 D.压力不变,压强变大
2、把一个重0.4N,体积为60cm3的物块轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,下列说法中正确的是
A.物块漂浮,浮力为0.6N ,水对杯底的压强变大
B.物体悬浮,浮力为0.4N,水对杯底的压强不变
C.物块漂浮,浮力为0.4N ,水对杯底的压强不变
D.物块沉在水底,浮力为0.6N ,水对杯底的压强变大
3、如图甲所示,密度为ρ、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的光滑程度不变,现用水平力向右推薄板使其运动 ,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A.p、F、f均不变
B.p大小由ρdg增大为ρdg的,F不变、f变大
C.p大小由ρdg增大为ρdg的 ,F、f不变
D.F大小由ρL2dg减小为ρL2dg的 ,p不变、f变小
4、中国古代的造纸术、指南针、火药、印刷术“四大发明”影响了世界,现代的“新四大发明:高铁、支付宝、共享单车和网购”改变了中国。关于新的四大发明,下列说法中错误的是( )
A. 高铁站台设置黄色安全线是为了避免乘客过于靠近运行中的列车而被“吸”进轨道
B. 支付盒子静止于水平桌面上,它受到了重力和桌面对它的支持力
C. 共享单车的脚踏板上刻有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
D. 行驶在平直路面的电动无人快递车关闭电源后会很快停下,说明物体的运动需要力来维持
5、在生物进化的过程中,各种器官不断地进行完善,以适应生存的环境,我们常见到的以下事例中下列说法正确的是( )
A.号称“森林医生”的啄木鸟长有细长而坚硬的尖喙,减小压强,便于啄开树皮
B.骆驼的体重比马的体重大不了一倍,却长有马蹄子面积三倍的脚掌,增大了压强
C.藏羚羊能够生活在高寒地区,是因为它的皮毛能够很好地散失热量
D.大象长有两个大大的耳朵,不仅可以更好的收集声音,还能利与水分蒸发,利于散热
6、体积相同的实心木球和铁球放入水中,静止后,受到的浮力( )
A.木球大 B.铁球大 C.一样大 D.无法确定
7、树叶落在马路上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,树叶将( )
A.从路中间飞向路边 B.只向上扬
C.从路旁被吸向汽车 D.不受影响
8、如图所示,木工在手工制作家具时,将榫头套入木板上的榫眼时,常在榫头上方的榫眼处垫一木条,再进行敲击,这么做的目的是( )
A.快捷、准确 B.增大压力 C.减小压强 D.减小压力
9、活塞式抽水机模型,如图所示,当活塞不断上升时,拉力F的大小及水对活塞的压强p将( )
A.F先增大后不变,p不变
B.F先减小后增大,p先减小后不变
C.F先增大后不变,p先减小后不变
D.F、p都不断增大
10、如图所示,圆柱形容器分别盛有甲、乙两种质量相等的液体,其中V甲大于V乙,液体对容器底部的压强 甲小于 乙。若从容器内分别抽出部分液体甲和乙,此时,甲、乙对容器底部的压强分别为 甲′、 乙′,甲、乙剩余部分的体积分别为V甲′、V乙′,下列说法正确的是( )
A.若 甲′小于 乙′,则V甲′一定等于V乙′
B.若 甲′小于 乙′,则V甲′一定小于V乙′
C.若 甲′大于 乙′,则V甲′一定大于V乙′
D.若 甲′大于 乙′,则V甲′一定小于V乙′
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、如图所示,质量为0.5千克的正方体冰块静止在水平放置的圆柱形容器中,冰块对容器底部的压力为 牛.当冰熔化成水后(ρ冰<ρ水),它的质量将 ,对容器底部的压强将 (选填“变小”、“不变”或“变大”).
2、一物体的质量为2kg,体积为3×10﹣3m3,用手将物体往下压,直到其浸没水中,此时物体受到的浮力为 N.松手后物体将 (上浮/下沉/悬浮),静止时物体受到的浮力是 N.(g取10N/kg)
3、如图所示,薄壁圆柱形容器甲、乙放在水平桌面上,分别盛有不同的液体,甲、乙的底面积之比S甲:S乙=2:1,液面的高度之比h甲:h乙=3:2,液体对两个容器底部的压力大小相等.现将完全相同的小球分别放入甲、乙,液面未溢出,静止时,甲中的小球悬浮,乙中的小球 (选填“漂浮”、“悬浮”或“沉底”,甲、乙容器底部受到液体的压强之比p甲:p乙= .
4、托里拆利实验测出了一个标准大气压的值,即是等于 cm高水银柱产生的压强.若玻璃管中进入少量空气,则测出的数值将会偏 .(大或小)氢气球升到高空时会破裂,其主要原因是球内气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,将球胀破。
5、如图所示,在装修房屋时,工人师傅常常向一根长的透明塑料软管内灌入适量的水,再由两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水面相平的位置做出标记,根据 原理可知这两个标记 (“一定”“不一定”)位于同一高度.
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、如图所示,将质量为0.2kg的木块放入烧杯中静止时,一半体积浸在水中,烧杯中水的深度为5cm。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)木块所受浮力的大小;
(2)木块的密度;
(3)水对烧杯底部的压强是多少
2、如图所示,薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。甲的底面积为2×10﹣2米2。乙的重力为60牛、底面积为3×10﹣2米2。
(1)求圆柱体乙对水平地面的压强p乙。
(2)若将一物体A分别浸没在容器甲的水中(水未溢出)、放在圆柱体乙上表面的中央时,水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块A的密度ρA
3、将质量为0.8kg、体积为1×10﹣3m3的长方体木块放入盛有某种液体的容器中,木块漂浮在液面上.现用力缓慢向下压木块,当力的大小为2N时,木块刚好浸没在液体中,如图所示.g=10N/kg,求:
(1)求木块的密度;
(2)液体的密度;
(3)当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积.
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
(1)该同学通过观察 来反映压力的作用效果。
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制大小相同,改变受力面积的 大小。从该实验中得出的结论是 。
(3)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,他的操作步骤是: 。
2、小明在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”时,进行了如图所示的实验操作,其中F表示弹簧测力计的示数。
(1)通过实验b和d可知物体浸没在水中时受到的浮力大小是 N;通过a、g两次测量可知物体浸没时排开液体所受重力是 N。
(2)通过对实验过程的仔细分析,小明发现这次实验也可以用来探究“浮力的大小跟哪些因素有关”:通过分析b、c、d得出,物体在液体中受到浮力大小跟排开液体的 有关;结合补充实验h可知,物体在液体中受到浮力大小还跟液体 有关。
(3)比较a、b、e、g四幅图,可知浮力大小等于物体排开液体所受 ;
(4)比较图d、e可得到的结论是浮力大小与浸入液体中的深度 (选填“有关”或“无关”)。
(5)图f中浮力是 N,图b中物体的密度为 kg/m3。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】解:书立放在水平桌面上,所以F=G,再并排竖立放进10本同样的书,此时书的总重增加,所以对桌面的压力增加;由于总重力增大为原来的2倍,与桌面间的接触面积也增大为原来的2倍,根据p= 得,压强不变.
故选C.
【分析】书放在水平桌面上,所以对桌面的压力F=G,从而判断出压力的变化,根据p= 判断F和S的变化,从而判断出p的变化.
2、【答案】C
【解析】【解答】假设物体完全浸没,其所受到的浮力为:
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×60×10-6m3=0.6N,
F浮=0.6N>G=0.4N,
所以当静止时会漂浮在液面上,浮力等于重力;
又因为烧杯中盛满水,所以,物体静止后,水的深度不变,
根据公式p=ρgh可知,水对杯底的压强不变.
综上所述,选项C符合题意.
故选C.
【分析】先假设物体完全浸没在水中,算出它受到的浮力,再依据浮沉条件进行比较,如果浮力大于重力,则物体上浮,最后漂浮,如果浮力等于重力,物体将悬浮,如果浮力小于重力,物体将沉入水底.压强的判断则要根据压强的公式,看液体的密度和深度是否发生了变化,据此来进行分析即可.本题的判断主要有两个方面,一是通过计算浮力和浮沉条件对物块的浮沉状态做出判断,二是通过对烧杯中水的深度是否变化,对水对杯底的压强做出判断.
3、【答案】C
【解析】【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,用水平力向右推薄板使其运动 的过程中,薄板对桌面的压力F不变;(2)压力的大小为:F=G=mg=ρVg=ρL2dg,
右端与桌子边缘相平时,受力面积S1=L2,
此时薄板对桌面的压强p1= = =ρdg,
当用水平力向右推薄板使其运动 时,受力面积S2=L×(L﹣ )= ,
此时薄板对桌面的压强p2= = = ρdg,
所以,p大小由ρdg增大为 ρdg;(3)因摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,所以,在用水平力向右推薄板使其运动 的过程中,接触面的粗糙程度和压力不变,摩擦力的大小不变.
A、压强发生了变化,故A错误;
B、f应不变,故B错误;
C、p大小由ρdg增大为ρdg的 ,F不变、f变大,故C正确;
D、压力和摩擦力均不变,故D错误.
故选C.
【分析】(1)均匀正方形薄板对地面的压力和自身的重力相等,根据密度公式和体积公式、重力公式表示出其大小,根据面积公式分别求出两种情况下的受力面积,根据p= 求出两种情况下薄板对桌面的压强;(2)摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,接触面的粗糙程度和压力不变,摩擦力的大小不变.
4、【答案】D
【解析】【解答】A.高铁站台设置黄色安全线是为了避免乘客过于靠近运行中的列车而被“吸”进轨道,是流体压强和流速的关系,A正确,不符合题意;
B.支付盒子静止于水平桌面上,它受到的重力和桌面对它的支持力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体上,故是一对平衡力,B正确,不符合题意;
C.共享单车的脚踏板上刻有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,C正确,不符合题意;
D.力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因。关闭电源后汽车会慢慢停下来,是因为受到摩擦力的作用,是摩擦力改变了快递车的运动状态,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】(1)流体压强与流速的关系:流速大的地方压强小;(2)一对平衡力大小相等、方向相反、同一直线、同一物体;(3)压力一定时,摩檫力的大小与接触面的粗糙程度有关;(4)力是改变物体运动状态的原因。
5、【答案】D
【解析】【解答】解:A、啄木鸟长有细长而坚硬的尖喙,在压力一定的情况下,减少受力面积,增大了压强,故该选项不符合题;
B、骆驼通过其过大的脚掌面积,减小了对沙漠的压强,所以被称为沙漠之舟,故该选项不符合题;
C、藏羚羊能够生活在高寒地区,是因为它的皮毛能够很好地保持热量,防止热量的散失,故该选项不符合题;
D、大象长有两个大大的耳朵,不仅可以发挥听觉功能,还能用于散热,故该选项符合题意.
故选D.
【分析】(1)压强与压力和受力面积有关,要增大或者减小压强,要从压力和受力面积两个方面考虑;
(2)影响液体蒸发快慢的因素有:温度、表面积、液体表面上方的空气流动,据此分析.
6、【答案】B
【解析】【解答】体积相同的实心木球和铁球放入水中,静止后,
木球漂浮,铁球下沉,所以我们可以得出铁球排开水的体积大,
由阿基米德原理得,铁球受到的浮力大.
故选 B.
【分析】本题目是比较浮力的大小,首先要判断物体所处的状态,木球和铁球放入水中时,木球会漂浮,铁球会沉入水底.由于液体密度相同,那么就从排开液体的体积着手,来比较物体浮力的大小,答案便显而易见了.
7、【答案】C
【解析】【分析】在气体中流速越大的位置压强越小.
【解答】树叶落在马路上,当一辆高速行驶的汽车驶过路面时,汽车会带动周围的空气随之运动,汽车旁的空气流速变大,压强变小,小于路两旁的大气压,在大气压的作用下,树叶从路旁被吸向汽车.
故选C.
8、【答案】C
【解析】【解答】木工将榫头套入木板上的榫眼时,常常在榫头上方的榫眼处垫一木条,这么做的目的是在压力一定时,增大受力面积,来减小压强.
故答案为:C.
【分析】减小压强的方法有:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积.
9、【答案】C
【解析】【解答】解:当活塞不断上升时,抽水机内的水柱高度不断增加,由于大气压大于水柱产生的压强,故多余的压强传递给活塞;
即水对活塞的压强p=p大气﹣ρ水gh,大气压不变,随着h的增大,根据前面关系可知,水对活塞的压强减小.
但当水柱被提升到10米多点时,水柱就不会再升高(一个标准大气压支持大约10米高水柱),活塞与水柱分离,水对活塞的压强减小为0并保持不变.
即整个过程中,p先减小后不变.
当活塞与水柱没有分离之前,以活塞为研究对象,受力情况如图所示(不计活塞重力):
可以认为是匀速拉动活塞的,根据力的平衡条件有:F+F水压=F大气,
所以,拉力F=F大气﹣F水压=F大气﹣p水S活塞①
根据前面分析可知,水对活塞的压强先减小,由①式可知,拉力先增大(大气压力不变).
当水柱高度达到10米多点时,由于水不会再上升,水对活塞的压强减小为0并保持不变,则拉力增大到等于大气压力后也不再变化.
即整个过程中,拉力F先增大后不变.
故选C.
【分析】以活塞为研究对象,对其进行受力分析,得出当拉动活塞不断上升时,拉力F和水对活塞的压强p的变化情况.
10、【答案】C
【解析】【解答】由题意可知, , ,那么可知 ;若从容器内分别抽出部分液体甲和乙,则剩余液体对各自容器底部的压强是 、 ;
AB.若 甲′小于 乙′,又因 ,即
可知道 可以大于小于或等于 ,由于 ,那么 可能等于 ,也可能 大于 ,A、B不符合题意;
CD.若 甲′大于 乙′,又因 ,即
可知 ,由于 ,那么 一定大于 ,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
二、填空题
1、【答案】4.9;不变;变小
【解析】【解答】解:冰块对容器底部的压力F=G=mg=0.5kg×9.8N/kg=4.9N,
冰熔化后它的质量不变,则其重力不变,对容器底部的压力不变;
但冰熔化后,水与容器底面的接触面积变大,根据公式p= 可知,底部受到的压强变小.
故答案为:4.9;不变;变小
【分析】冰对容器底的压力等于冰的重力,根据冰的质量,利用G=mg可求得其重力,冰熔化后,质量不变,则其重力不变,所以对容器底部的压力也不变;冰熔化后,水与容器底面的接触面积变大,根据公式p= 可求容器底部的压强变化.
本题考查压力和压强的变化,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力,压力不变,接触面积变大,水平面所受的压强变小.
2、【答案】30;上浮;20
【解析】【解答】解:当物体浸没在水中时,排开水的体积就等于物体的体积,
即V排=V物=3×10﹣3m3,
∴此时物体受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=1000kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3=30N;
∵物体受到的重力:
G=mg=2kg×10N/kg=20N;
则G<F浮,
∴松手后物体会上浮;
当物体静止时,漂浮,受到的浮力F浮′=G=20N.
故答案为:30,上浮,20.
【分析】知道物体的质量,利用公式G=mg计算物体受到的重力;
当物体浸没在水中时,此时排开水的体积就等于物体的体积,利用阿基米德原理计算此时物体受到的浮力;
再与重力进行比较,重力大于浮力就下沉,重力等于浮力就悬浮,重力大于浮力就上浮;
最后根据物体所处的状态求出静止时受到的浮力.
3、【答案】漂浮;1∶2
【解析】【解答】液体的体积之比为:,
由于液体对两个容器底部的压力大小相等,则根据可知:,
所以液体密度之比为:;
则;由于A中的小球悬浮,根据悬浮条件可知:;所以,根据物体的浮沉条件得出B液体的漂浮;
将完全相同的两小球分别放入A、B液体未溢出,则液体对容器底部的压力等于液体的重力和小球的重力之和,所以液体对容器底部的压力相等;即;
根据可得:.
【分析】利用V=Sh得出液体体积的关系;由于液体对两个容器底部的压力大小相等,根据F=G=mg可得液体的质量相等,然后利用密度公式得出液体的密度关系;由于静止时A中的小球悬浮,然后根据物体的浮沉条件得出B液体的密度与小球的密度关系,即可判断B中的小球浮沉情况。由A、B容器都是柱状容器,得出底部受到液体的压力,大小关系,利用即可求出液体对容器底的压强比值。
4、【答案】76;小;大于
【解析】【解答】意大利科学家托里拆利,利用一根玻璃管测出了大气压所能支持的水银柱的高度,即76cm。若实验时试管中混入少量空气,水银柱的高度差h会减小,由P=ρgh可知则测量结果将偏小。氢气球之所以会上升是因为氢气的密度比空气要低,而到了高空,空气更为稀薄,气球内部的压强大于外部的压强,使得内外的压力差更大,气球会逐渐膨胀以至爆炸。
故答案为:76;小;大于。
【分析】测定大气压强值的实验是:托里拆利实验.在托里拆利实验中,水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,在玻璃管顶端真空的情况下,管内外水银柱的高度差与管的倾斜度、位置的深浅、水银槽内水银的多少以及管的粗细均无关.
5、【答案】连通器;一定
【解析】【解答】解:(1)由于塑料软管中装有水,两管子两端开口,并且相连通,符合连通器的结构特征;(2)连通器中的同种液体自由静止时,液面是相平的,因此,标记下此时两液面的高,一定在同一水平面上.
故答案为:连通器;一定.
【分析】本题考查连通器的特点以及在生活中的应用,顶端开口,底部相连通的容器叫连通器,连通器的特点是,当连通器中装有同种液体并且静止时,各容器的液面保持相平.
三、计算题
1、【答案】(1)解:木块漂浮时,
(2)解:由 得: 木块的体积: 木块的密度:
(3)解:水对烧杯底部的压强:
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力的大小,漂浮的物体受到的浮力和重力相等;
(2)根据浮力的大小可以计算排开的水的体积,物体体积是排开体积的2倍,利用物体的质量和体积的比值计算物体的密度;
(3)根据水的密度和水的深度计算水对杯底的压强。
2、【答案】(1)解:圆柱体乙对水平地面的压强为
答:圆柱体乙对水平地面的压强为
(2)解:因为水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等,所以有
答:物块A的密度为
【解析】【分析】(1)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,压强的定义式为p=F/S,其中F是压力,S是受力面积;
(2)液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度。
3、【答案】(1)∵由题意可知,m木=0.8 kg,V木=1.0×10﹣3m3;
∴木块的密度ρ木= = =0.8×103kg/m3
答:木块的密度是0.8×103kg/m3
(2)当F=2N的力使木块浸没水中时,对木块进行受力分析如图所示:
木块的重力G木=m木g=0.8kg×10N/kg=8N;
∵木块刚好浸没在液体中处于静止状态,
∴F浮=F+G木=2N+8N=10N;
根据F浮=G排,G排=ρ液gV排,
所以ρ液= = =1.0×103kg/m3
答:液体的密度是1.0×103kg/m3
(3)当F′=1.6N时,则:
∴F浮=F′+G木=1.6N+8N=9.6N;
∵F浮=ρ液gV排,
∴V排= = =9.6×10﹣4m3;
V露=V木﹣V排=1.0×10﹣3m3﹣9.6×10﹣4m3=4×10﹣5m3
答:当压木块的力为1.6N时,木块露出液面的体积为4×10﹣5m3
【解析】【分析】(1)知道木块的质量和体积,直接利用ρ= 求密度;(2)利用重力公式求木块重;因为木块刚好浸没在液体中处于静止状态,可根据木块的受力情况求木块受到的浮力,再根据阿基米德原理求液体的密度;(3)当压木块的力为1.6N时,根据木块重力可以求这时木块受到的浮力,再根据阿基米德原理求木块排开水的体积;最后可求木块露出液面的体积.
四、实验探究
1、【答案】(1)海绵的形变
(2)压力;压力一定时,压力的作用效果与受力面积有关(其它表述只要合理都可)
(3)只要符合受力面积一定,探究压力的作用效果与压力大小的关系
【解析】【解答】(1)该同学通过观察海绵的凹陷(形变)程度来反映压力的作用效果.
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制压力大小相同,改变受力面积的大小,由图可知,受力面积越小,海绵的形变程度越大,故得出的结论是:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显(或:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越不明显);
(3)探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,要改变压力大小,控制受力面积不变,所以他的操作步骤是:把左侧瓶中水倒出一些后,倒立在海绵上,与右侧瓶子的作用效果相比较.
【分析】(1)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
(2)(3)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,
即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变;
探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变.
2、【答案】(1)0.5;0.5
(2)体积;密度
(3)重力
(4)无关
(5)0.5;4×103
【解析】【解答】(1)图b中,物体没有浸入水中,弹簧测力计的示数为2N,则物体的重力G=2N;图d中,物体已经浸没在了水中,此时弹簧测力计的示数为1.5N,则物体完全浸没在水中后,所受的浮力为
由图a知,小桶所受的重力为0.5N;由图g知,小桶与水的总重为1.0N,则物体浸没时排开的水所受的重力为
(2)由图b、c可知,图c中物体所受的浮力为
比较c、d两图可知,两次实验中,只有物体排开液体的体积发生了变化,由此可得:物体在液体中所受浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
图e中,物体所受的浮力为
图h中,物体所受的浮力为
比较e、h两图可知,两次实验中物体所处的深度相同、排开液体的体积相同,只有液体的密度不同,由此可得:物体在液体中所受浮力的大小跟液体的密度有关。
(3)物体浸没时所受的浮力为0.5N,浸没时排开的水重0.5N,所以可得:物体在液体中所受的浮力大小等于其排开的液体所受的重力。
(4)图d、e所示的两次实验中,物体均浸没于水中,只有物体浸入液体的深度不同。但是两次实验中,物体所受的浮力相同。所以可得:浮力大小跟物体所处的深度无关。
(5)图f中,物体浸没在水中,物体排开水的体积不变,水的密度不变,所以物体所受的浮力仍为0.5N。
当物体完全浸入水中时,物体排开水的体积等于物体的体积
物体的质量为
所以物体的密度为
【分析】(1)根据物体浸入液体中前后的测力计示数差,计算浮力大小;根据容器和容器与液体的重力差,计算液体重力;
(2)当液体密度相同时,物体受到的浮力和物体排开液体的体积有关;物体受到的浮力大小还和液体密度有关;
(3)根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于排开液体的重力;
(4)当液体密度和排开液体的体积一定时,浮力和深度无关;
(5)当液体密度和排开液体的体积不变时,物体受到的浮力不变;根据浮力和液体密度计算体积;利用物体的重力计算质量,根据质量和体积的比值, 计算密度。