1. 新鲜的鸡蛋在水中下沉,此时向水中加盐并轻轻搅拌,鸡蛋会上浮并静止在液面上,说明浮力的大小与有关。在游泳池里,越往下按游泳圈越费力,在这个过程中游泳圈所受的浮力(选填“变大”“变小”或“不变”),由此可猜想浮力大小与有关。
答案
液体密度;变大;排开液体的体积
解析
第一空:新鲜的鸡蛋在水中下沉,当向水中加盐时,盐水的密度增大,鸡蛋最终上浮并静止在液面上,说明鸡蛋受到的浮力发生了变化,由此可知浮力的大小与液体密度有关。
第二空:在游泳池里,越往下按游泳圈,游泳圈排开水的体积越大,会感觉越费力,说明游泳圈所受的浮力变大。
第三空:因为越往下按游泳圈,游泳圈浸入水中的深度增加,排开水的体积变大,浮力变大,由此可猜想浮力大小与排开液体的体积有关。
第二空:在游泳池里,越往下按游泳圈,游泳圈排开水的体积越大,会感觉越费力,说明游泳圈所受的浮力变大。
第三空:因为越往下按游泳圈,游泳圈浸入水中的深度增加,排开水的体积变大,浮力变大,由此可猜想浮力大小与排开液体的体积有关。
2. 利用图10.1-1所示的装置来探究浮力的方向是怎样的:将一容器放在水平木板上,用细线将一个气球系在容器底部,然后向容器中倒入适量的水,发现细线沿竖直方向,缓慢抬起木板一端,随着∠α的改变,细线与水平面的夹角(选填“改变”或“保持不变”),剪断细线,气球将沿方向运动,这说明浮力的方向是的。

答案
保持不变;竖直向上;竖直向上
解析
向容器中倒入水后,气球受到竖直向上的浮力,细线被拉直呈竖直方向。缓慢抬起木板一端,容器倾斜,水的形状改变,但浮力方向始终竖直向上,所以细线与水平面的夹角保持不变。剪断细线,气球在浮力作用下将沿竖直向上方向运动,说明浮力方向是竖直向上的。
3. 如图10.1-2所示,为了探究浮力产生的原因,某同学做了以下实验:取一个大的塑料瓶,用剪刀剪去底部(图甲),将一个乒乓球放在里面(图乙),缓慢向瓶中倒水,水没过乒乓球后,发现有水缓慢流出瓶口,但乒乓球不浮上来(图丙),此时乒乓球(选填“受到”或“不受”)浮力作用。用瓶盖盖紧瓶口,当乒乓球下方充满水之后(图丁),乒乓球迅速上浮,这是因为此时乒乓球(选填“受到”或“不受”)浮力作用。

答案
不受;受到
解析
图丙中,乒乓球下方没有水,水对乒乓球只有向下的压力,没有向上的压力,根据浮力产生的原因(物体上下表面受到液体的压力差),此时乒乓球不受浮力作用。图丁中,用瓶盖盖紧瓶口后,乒乓球下方充满水,水对乒乓球上表面有向下的压力,下表面有向上的压力,且向上的压力大于向下的压力,存在压力差,所以此时乒乓球受到浮力作用。
4. 如图10.1-3甲所示,用弹簧测力计吊着一个长方体物块从空中匀速下降,使该物块浸没在盛水的圆柱形薄壁容器中。图10.1-3乙所示的是弹簧测力计示数随物块下降高度变化的关系图像,则物块所受的重力大小为N,物块浸没在水中时受到的浮力大小为N。

答案
12;8
解析
由图乙可知,当物块下降高度为0~3cm时,弹簧测力计示数不变,此时物块未接触水面,拉力等于重力,故重力G=12N。当物块下降高度为7~9cm时,弹簧测力计示数稳定为4N,此时物块完全浸没,根据称重法,浮力F浮=G-F示=12N-4N=8N。
5. 下列关于浮力的说法正确的是()
A.在液体中下沉的物体不受浮力作用
B.浮力的方向总是竖直向下的
C.浮力的施力物体是气体或液体
D.物体浸在液体中的体积越大,所受的浮力越大
A.在液体中下沉的物体不受浮力作用
B.浮力的方向总是竖直向下的
C.浮力的施力物体是气体或液体
D.物体浸在液体中的体积越大,所受的浮力越大
答案
C
解析
A选项在液体中下沉的物体也会受到向上浮力作用,只是浮力小于重力,A错误。
B选项浮力的方向总是竖直向上的,B错误。
C选项浸在液体或气体中的物体都会受到液体或气体对它竖直向上的力即浮力,所以浮力的施力物体是气体或液体,C正确。
D选项根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,物体所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,不是浸在液体中的体积,而是在排开液体的体积,该说法不严谨,D错误。
B选项浮力的方向总是竖直向上的,B错误。
C选项浸在液体或气体中的物体都会受到液体或气体对它竖直向上的力即浮力,所以浮力的施力物体是气体或液体,C正确。
D选项根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,物体所受浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关,不是浸在液体中的体积,而是在排开液体的体积,该说法不严谨,D错误。
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