题文

（5分）小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。下图所示为探究过程及有关数据： （1）分析图B、C、D，说明浮力大小跟               有关； （2）分析图              ，说明浮力大小跟液体的密度关； （3）物体完全浸在煤油中所受的浮力是    N； （4）小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关，请你简述实验方法。

题型：实验题  难度：中档

答案

（1）物体排开液体的体积； （2）D和E （3）2.4 （每空1分共3分） （4）方法合理均得分 （2分）

分析：本题目是考查学生对探究影响浮力大小因素实验的掌握程度，看学生能否灵活利用控制变量法，根据题干已知求得想要的物理量，并且为了了解学生对控制变量法的掌握，让学生独立设计实验，只要将其他物理量控制不变，简略叙述实验便可． 解答：解：（1）分析图B，C，D，浮力逐渐增大，在其他物理量均不变的情况下，只有排开液体体积不断变化，所以浮力大小跟排开液体体积有关； （2）要看浮力大小跟液体密度的关系，应保证在其他物理量不变的情况下，只有密度的变化而引起的浮力变化．只有D、E这组合式； （3）根据称重法F浮=G-F′=10N-7.6N=2.4N （4）用弹簧测力计测出一块橡皮泥的物重G，然后将橡皮泥捏成两种不同的形状，先后浸没于同一杯水中，测出两次弹簧测力计的示数F1F2，然后比较，若示数相同，则与形状无关，若示数不同，则与形状有关． 故答案为：（1）排开液体体积；（2）D、E；（3）2.4； （4）用弹簧测力计测出一块橡皮泥的物重G，然后将橡皮泥捏成两种不同的形状，先后浸没于同一杯水中，测出两次弹簧测力计的示数F1F2，然后比较，若示数相同，则与形状无关，若示数不同，则与形状有关．

据专家权威分析，试题“（5分）小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分..”主要考查你对  浮力产生的原因  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

浮力产生的原因

考点名称：浮力产生的原因

• 浮力产生的原因:
       浮力是由于周围液体对物体上、下表面的作用存在压力差而产生的。如图所示，浸没在液体中的立方体，左右两侧面，前后两侧面所受水的压力大小相等，方向相反，彼此平衡。而上、下两表面处的液体中不同深度，所受到的液体的压强不同，因受力面积相等，所以压力不相等。下表面所受到的竖直向上的压力大于上表面所受到的竖直向下的压力，因而产生了浮力，所以浮力的方向总是竖直向上的，即F_浮=F_向上一F_向下。
  

• 对浮力产生原因的说明：
  (1)当物体上表面露出液面时，F_向下=0，则F_浮=F_向上。如：物体漂浮时，受到的浮力等于液体对它向上的压力。
  (2)浸在液体中的物体不一定都受到浮力。如：桥墩、拦河坝等因其下底面同河床紧密黏合，水对它向上的压力F_向上=0，故物体不受浮力作用。可见产生浮力的必要条件是：F_浮=F_向上—F_向下>0，即F_向上>F_向下。当F_向上=0或F_向上≤F_向下时，物体不受浮力作用。
  (3)同一物体浸没在液体的不同深度，所受的压力差不变，浮力不变。
  (4)浮力的实质是液体对物体各个表面压力的合力。因此，在分析物体的受力情况时，浮力和液体的压力不能同时考虑。

  对“压力差法”的理解：
     根据浮力产生的原因，物体浸在液体中受到的浮力等于物体受到的液体向上和向下的压力差，即F_浮= F_下一F_上（F_下表示物体下表面受到的液体向上的压力， F_上表示物体上表面受到的液体向下的压力)。此方法多用于求解形状规则的物体受到的浮力。
  例一个边长为10cm的正方体浸没在水中，下表面距水面30cm，物体下表面受到水的压强是____Pa，物体受到的浮力是___N。(g取10N／kg)
  
  解析:边长为10cm的正方体的一个面的面积为S =0.01m²，上表面距水面的距离：h=0.3m—0.lm=0.2m。上表面受到的压强为： 0．2Pa=2×10³Pa；物体上表面受到的压力：F_上=p_上S =2×10³Pa×0．01m²=20N；物体下表面受到的压强为：．物体下表面受到的压力：0．01m。=30N。
  物体受到的浮力：。
  
  答案:3×10³  10