1. 浸在液体中的物体受到的浮力,方向
竖直向上
,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重
力。答案
1. 竖直向上 重
解析
【分析】
这道题考查浮力的基础概念,解题时需回忆浮力的基本性质和阿基米德原理的核心内容:首先,浮力是液体对物体向上的托力,其方向为竖直向上(注意区分“竖直”与“垂直”,竖直指向地心的反方向,与水平面垂直);其次,根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力。只需准确回忆这两个知识点即可完成填空。
【解析】
根据浮力的基本性质,浸在液体中的物体受到的浮力方向为竖直向上;根据阿基米德原理,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。
【答案】
竖直向上;重
【知识点】
浮力的方向、阿基米德原理
【点评】
本题属于浮力的基础概念题,重点考查学生对浮力方向和阿基米德原理核心内容的记忆,是学习浮力相关知识的入门考点,掌握这些基础内容是后续学习浮力计算等进阶知识的前提。
【难度系数】
0.9
这道题考查浮力的基础概念,解题时需回忆浮力的基本性质和阿基米德原理的核心内容:首先,浮力是液体对物体向上的托力,其方向为竖直向上(注意区分“竖直”与“垂直”,竖直指向地心的反方向,与水平面垂直);其次,根据阿基米德原理,浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体所受的重力。只需准确回忆这两个知识点即可完成填空。
【解析】
根据浮力的基本性质,浸在液体中的物体受到的浮力方向为竖直向上;根据阿基米德原理,浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力。
【答案】
竖直向上;重
【知识点】
浮力的方向、阿基米德原理
【点评】
本题属于浮力的基础概念题,重点考查学生对浮力方向和阿基米德原理核心内容的记忆,是学习浮力相关知识的入门考点,掌握这些基础内容是后续学习浮力计算等进阶知识的前提。
【难度系数】
0.9
2. (2025·南通海门期中)如图所示是张老师带领学生认识浮力的探究过程。
(1) 将物体悬挂在弹簧测力计的下端,如图 a 所示,物重 $ G = $
(2) 将物体浸没在水中时,物体受到的浮力 $ F_{\mathrm{浮}} = $
(3) 做 b、c 两次实验,是为了探究浮力大小与
(4) 做 c、d 两次实验,是为了探究浮力大小与
(5) 根据题目中的信息,酒精的密度约为

(1) 将物体悬挂在弹簧测力计的下端,如图 a 所示,物重 $ G = $
3.8
$ \mathrm{N} $。(2) 将物体浸没在水中时,物体受到的浮力 $ F_{\mathrm{浮}} = $
1.8
$ \mathrm{N} $。(3) 做 b、c 两次实验,是为了探究浮力大小与
排开液体的体积
的关系。(4) 做 c、d 两次实验,是为了探究浮力大小与
液体密度
的关系。(5) 根据题目中的信息,酒精的密度约为
$0.78×10^{3}$
$ \mathrm{kg/m}^3 $,物体的密度约为$2.11×10^{3}$
$ \mathrm{kg/m}^3 $。答案
2.(1)3.8 (2)1.8 (3)排开液体的体积 (4)液体密度 (5)$0.78×10^{3}$ $2.11×10^{3}$
解析
【分析】
1. 第(1)问:弹簧测力计直接测量物体重力,读取图a的示数即可得到物重。
2. 第(2)问:利用称重法测浮力,公式为$F_{\mathrm{浮}}=G-F_{\mathrm{拉}}$,代入物重和物体浸没在水中时弹簧测力计的示数计算。
3. 第(3)问:分析b、c两次实验的变量和不变量,b、c中液体密度相同,物体排开液体的体积不同,根据控制变量法,判断探究的是浮力与排开液体体积的关系。
4. 第(4)问:分析c、d两次实验的变量和不变量,c、d中物体排开液体的体积相同,液体密度不同,根据控制变量法,判断探究的是浮力与液体密度的关系。
5. 第(5)问:先根据水中的浮力,利用阿基米德原理求出物体的体积(物体浸没时$V_{\mathrm{物}}=V_{\mathrm{排}}$);再根据酒精中的浮力,结合阿基米德原理求出酒精的密度;最后利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}=\frac{G}{gV}$求出物体的密度。
【解析】
(1) 由图a可知,弹簧测力计的示数为3.8N,即物体的重力$G=3.8\mathrm{N}$。
(2) 根据称重法测浮力,物体浸没在水中时受到的浮力:
$F_{\mathrm{浮水}}=G-F_{\mathrm{拉}c}=3.8\mathrm{N}-2\mathrm{N}=1.8\mathrm{N}$。
(3) 对比b、c两次实验,液体均为水(密度相同),物体排开液体的体积不同(b中部分浸入,c中完全浸没),弹簧测力计示数不同,浮力不同,因此是为了探究浮力大小与排开液体的体积的关系。
(4) 对比c、d两次实验,物体均完全浸没(排开液体的体积相同),液体分别为水和酒精(密度不同),弹簧测力计示数不同,浮力不同,因此是为了探究浮力大小与液体密度的关系。
(5) ① 物体浸没在水中时,$V_{\mathrm{物}}=V_{\mathrm{排}}$,由阿基米德原理$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可得,物体的体积:
$V_{\mathrm{物}}=V_{\mathrm{排}}=\frac{F_{\mathrm{浮水}}}{\rho_{\mathrm{水}}g}=\frac{1.8\mathrm{N}}{1.0×10^{3}\mathrm{kg/m^{3}}×10\mathrm{N/kg}}=1.8×10^{-4}\mathrm{m^{3}}$。
② 物体浸没在酒精中时受到的浮力:
$F_{\mathrm{浮酒}}=G-F_{\mathrm{拉}d}=3.8\mathrm{N}-2.4\mathrm{N}=1.4\mathrm{N}$,
再由$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可得酒精的密度:
$\rho_{\mathrm{酒}}=\frac{F_{\mathrm{浮酒}}}{gV_{\mathrm{排}}}=\frac{1.4\mathrm{N}}{10\mathrm{N/kg}×1.8×10^{-4}\mathrm{m^{3}}}\approx0.78×10^{3}\mathrm{kg/m^{3}}$。
③ 物体的密度:
$\rho_{\mathrm{物}}=\frac{m_{\mathrm{物}}}{V_{\mathrm{物}}}=\frac{G}{gV_{\mathrm{物}}}=\frac{3.8\mathrm{N}}{10\mathrm{N/kg}×1.8×10^{-4}\mathrm{m^{3}}}\approx2.11×10^{3}\mathrm{kg/m^{3}}$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{3.8}$
(2) $\boldsymbol{1.8}$
(3) $\boldsymbol{排开液体的体积}$
(4) $\boldsymbol{液体密度}$
(5) $\boldsymbol{0.78×10^{3}}$;$\boldsymbol{2.11×10^{3}}$
【知识点】
称重法测浮力;阿基米德原理;浮力的影响因素
【点评】
本题是浮力探究的典型实验题,综合考查了称重法测浮力、控制变量法的应用以及阿基米德原理的计算,既注重实验探究思路的考查,也兼顾公式的灵活运用,有助于学生理解浮力的相关规律。
【难度系数】
0.7
1. 第(1)问:弹簧测力计直接测量物体重力,读取图a的示数即可得到物重。
2. 第(2)问:利用称重法测浮力,公式为$F_{\mathrm{浮}}=G-F_{\mathrm{拉}}$,代入物重和物体浸没在水中时弹簧测力计的示数计算。
3. 第(3)问:分析b、c两次实验的变量和不变量,b、c中液体密度相同,物体排开液体的体积不同,根据控制变量法,判断探究的是浮力与排开液体体积的关系。
4. 第(4)问:分析c、d两次实验的变量和不变量,c、d中物体排开液体的体积相同,液体密度不同,根据控制变量法,判断探究的是浮力与液体密度的关系。
5. 第(5)问:先根据水中的浮力,利用阿基米德原理求出物体的体积(物体浸没时$V_{\mathrm{物}}=V_{\mathrm{排}}$);再根据酒精中的浮力,结合阿基米德原理求出酒精的密度;最后利用密度公式$\rho=\frac{m}{V}=\frac{G}{gV}$求出物体的密度。
【解析】
(1) 由图a可知,弹簧测力计的示数为3.8N,即物体的重力$G=3.8\mathrm{N}$。
(2) 根据称重法测浮力,物体浸没在水中时受到的浮力:
$F_{\mathrm{浮水}}=G-F_{\mathrm{拉}c}=3.8\mathrm{N}-2\mathrm{N}=1.8\mathrm{N}$。
(3) 对比b、c两次实验,液体均为水(密度相同),物体排开液体的体积不同(b中部分浸入,c中完全浸没),弹簧测力计示数不同,浮力不同,因此是为了探究浮力大小与排开液体的体积的关系。
(4) 对比c、d两次实验,物体均完全浸没(排开液体的体积相同),液体分别为水和酒精(密度不同),弹簧测力计示数不同,浮力不同,因此是为了探究浮力大小与液体密度的关系。
(5) ① 物体浸没在水中时,$V_{\mathrm{物}}=V_{\mathrm{排}}$,由阿基米德原理$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可得,物体的体积:
$V_{\mathrm{物}}=V_{\mathrm{排}}=\frac{F_{\mathrm{浮水}}}{\rho_{\mathrm{水}}g}=\frac{1.8\mathrm{N}}{1.0×10^{3}\mathrm{kg/m^{3}}×10\mathrm{N/kg}}=1.8×10^{-4}\mathrm{m^{3}}$。
② 物体浸没在酒精中时受到的浮力:
$F_{\mathrm{浮酒}}=G-F_{\mathrm{拉}d}=3.8\mathrm{N}-2.4\mathrm{N}=1.4\mathrm{N}$,
再由$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}}$可得酒精的密度:
$\rho_{\mathrm{酒}}=\frac{F_{\mathrm{浮酒}}}{gV_{\mathrm{排}}}=\frac{1.4\mathrm{N}}{10\mathrm{N/kg}×1.8×10^{-4}\mathrm{m^{3}}}\approx0.78×10^{3}\mathrm{kg/m^{3}}$。
③ 物体的密度:
$\rho_{\mathrm{物}}=\frac{m_{\mathrm{物}}}{V_{\mathrm{物}}}=\frac{G}{gV_{\mathrm{物}}}=\frac{3.8\mathrm{N}}{10\mathrm{N/kg}×1.8×10^{-4}\mathrm{m^{3}}}\approx2.11×10^{3}\mathrm{kg/m^{3}}$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{3.8}$
(2) $\boldsymbol{1.8}$
(3) $\boldsymbol{排开液体的体积}$
(4) $\boldsymbol{液体密度}$
(5) $\boldsymbol{0.78×10^{3}}$;$\boldsymbol{2.11×10^{3}}$
【知识点】
称重法测浮力;阿基米德原理;浮力的影响因素
【点评】
本题是浮力探究的典型实验题,综合考查了称重法测浮力、控制变量法的应用以及阿基米德原理的计算,既注重实验探究思路的考查,也兼顾公式的灵活运用,有助于学生理解浮力的相关规律。
【难度系数】
0.7
3. 如图所示,水平桌面上放置一个电子秤,电子秤上有一盛水的溢水杯,杯内水面跟溢水口相平。现用弹簧测力计悬挂一个圆柱体铝块,将铝块缓缓地没入水中,直到铝块浸没在水中,整个过程铝块未接触杯底和侧壁。从铝块下表面开始接触水面到上表面刚没入水中的过程中 (

A.测力计示数变小,电子秤示数变大
B.测力计示数变小,电子秤示数不变
C.溢水杯底所受水的压力变小,电子秤示数变小
D.溢水杯底所受水的压力不变,电子秤示数变小
B
)A.测力计示数变小,电子秤示数变大
B.测力计示数变小,电子秤示数不变
C.溢水杯底所受水的压力变小,电子秤示数变小
D.溢水杯底所受水的压力不变,电子秤示数变小
答案
3. B
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以分三部分分析:弹簧测力计的示数变化、电子秤的示数变化、溢水杯底受水的压力变化。
1. 弹簧测力计示数分析:根据称重法测浮力$ F_{拉}=G-F_{浮} $,铝块下表面接触水面到上表面刚没入水中时,排开水的体积逐渐变大,由阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排} $可知,铝块受到的浮力逐渐变大,因此弹簧测力计的示数会变小。
2. 电子秤示数分析:溢水杯初始水面与溢水口相平,铝块浸入时排开的水会溢出,根据阿基米德原理$ F_{浮}=G_{排} $,再结合力的作用是相互的,铝块对水的向下压力$ F_{压}=F_{浮} $。电子秤受到的总压力为$ G_{杯}+G_{水}+F_{压}-G_{排} $,由于$ F_{压}=G_{排} $,所以总压力与铝块浸入前相等,电子秤示数不变。
3. 溢水杯底受水的压力分析:水面始终与溢水口相平,水深$ h $不变,由液体压强公式$ p=\rho_{水}gh $可知杯底受到的水的压强不变;杯底面积$ S $不变,根据$ F=pS $,可知溢水杯底所受水的压力不变。
最后结合选项逐一判断,即可得出正确结论。
【解析】
1. 弹簧测力计的示数变化
根据称重法测浮力公式:$ F_{拉}=G-F_{浮} $
铝块下表面接触水面到上表面刚没入水中的过程中,铝块排开水的体积$ V_{排} $逐渐增大,由阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排} $可知,铝块受到的浮力$ F_{浮} $逐渐变大,因此弹簧测力计的示数$ F_{拉} $逐渐变小。
2. 电子秤的示数变化
溢水杯初始时水面与溢水口相平,铝块浸入水中时,排开的水会从溢水口溢出。
根据阿基米德原理:$ F_{浮}=G_{排} $;
根据力的作用是相互的,铝块对水有向下的压力$ F_{压}=F_{浮} $。
电子秤受到的总压力为:$ F_{总}=G_{杯}+G_{水}+F_{压}-G_{排} $
将$ F_{压}=G_{排} $代入可得:$ F_{总}=G_{杯}+G_{水} $,与铝块浸入前的总压力相等,因此电子秤示数不变。
3. 溢水杯底受水的压力变化
由于水面始终与溢水口相平,水深$ h $不变,根据液体压强公式:$ p=\rho_{水}gh $,可知溢水杯底受到的水的压强不变;
溢水杯底的面积$ S $不变,根据压力公式$ F=pS $,可知溢水杯底所受水的压力不变。
结合选项判断:
A选项:电子秤示数变大,错误;
B选项:测力计示数变小,电子秤示数不变,正确;
C选项:溢水杯底所受水的压力变小、电子秤示数变小,均错误;
D选项:电子秤示数变小,错误。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理;称重法测浮力;液体压强与压力
【点评】
本题考查浮力、液体压强的综合应用,核心是理解铝块浸入水中时,排开的水溢出后电子秤的受力变化,需结合力的作用相互性和阿基米德原理分析总压力,同时利用液体压强公式判断杯底压力的变化。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,我们可以分三部分分析:弹簧测力计的示数变化、电子秤的示数变化、溢水杯底受水的压力变化。
1. 弹簧测力计示数分析:根据称重法测浮力$ F_{拉}=G-F_{浮} $,铝块下表面接触水面到上表面刚没入水中时,排开水的体积逐渐变大,由阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排} $可知,铝块受到的浮力逐渐变大,因此弹簧测力计的示数会变小。
2. 电子秤示数分析:溢水杯初始水面与溢水口相平,铝块浸入时排开的水会溢出,根据阿基米德原理$ F_{浮}=G_{排} $,再结合力的作用是相互的,铝块对水的向下压力$ F_{压}=F_{浮} $。电子秤受到的总压力为$ G_{杯}+G_{水}+F_{压}-G_{排} $,由于$ F_{压}=G_{排} $,所以总压力与铝块浸入前相等,电子秤示数不变。
3. 溢水杯底受水的压力分析:水面始终与溢水口相平,水深$ h $不变,由液体压强公式$ p=\rho_{水}gh $可知杯底受到的水的压强不变;杯底面积$ S $不变,根据$ F=pS $,可知溢水杯底所受水的压力不变。
最后结合选项逐一判断,即可得出正确结论。
【解析】
1. 弹簧测力计的示数变化
根据称重法测浮力公式:$ F_{拉}=G-F_{浮} $
铝块下表面接触水面到上表面刚没入水中的过程中,铝块排开水的体积$ V_{排} $逐渐增大,由阿基米德原理$ F_{浮}=\rho_{水}gV_{排} $可知,铝块受到的浮力$ F_{浮} $逐渐变大,因此弹簧测力计的示数$ F_{拉} $逐渐变小。
2. 电子秤的示数变化
溢水杯初始时水面与溢水口相平,铝块浸入水中时,排开的水会从溢水口溢出。
根据阿基米德原理:$ F_{浮}=G_{排} $;
根据力的作用是相互的,铝块对水有向下的压力$ F_{压}=F_{浮} $。
电子秤受到的总压力为:$ F_{总}=G_{杯}+G_{水}+F_{压}-G_{排} $
将$ F_{压}=G_{排} $代入可得:$ F_{总}=G_{杯}+G_{水} $,与铝块浸入前的总压力相等,因此电子秤示数不变。
3. 溢水杯底受水的压力变化
由于水面始终与溢水口相平,水深$ h $不变,根据液体压强公式:$ p=\rho_{水}gh $,可知溢水杯底受到的水的压强不变;
溢水杯底的面积$ S $不变,根据压力公式$ F=pS $,可知溢水杯底所受水的压力不变。
结合选项判断:
A选项:电子秤示数变大,错误;
B选项:测力计示数变小,电子秤示数不变,正确;
C选项:溢水杯底所受水的压力变小、电子秤示数变小,均错误;
D选项:电子秤示数变小,错误。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理;称重法测浮力;液体压强与压力
【点评】
本题考查浮力、液体压强的综合应用,核心是理解铝块浸入水中时,排开的水溢出后电子秤的受力变化,需结合力的作用相互性和阿基米德原理分析总压力,同时利用液体压强公式判断杯底压力的变化。
【难度系数】
0.6
4. 如图所示,有一个重力为 $ G $ 的长方体浸没在液体中,其受到的浮力为 $ F_{\mathrm{浮}} $,液体对长方体向下和向上的压力分别为 $ F_1 $ 和 $ F_2 $,下列说法不正确的是 (

A.长方体所有表面都受到液体压力
B.长方体相对的侧面所受液体的压力相互平衡
C.$ F_1 $、$ F_2 $ 和 $ F_{\mathrm{浮}} $ 的大小关系是 $ F_1 - F_2 = F_{\mathrm{浮}} $
D.若长方体浸没于更深的位置,则与图示位置相比,$ F_1 $、$ F_2 $ 之差不变
C
)A.长方体所有表面都受到液体压力
B.长方体相对的侧面所受液体的压力相互平衡
C.$ F_1 $、$ F_2 $ 和 $ F_{\mathrm{浮}} $ 的大小关系是 $ F_1 - F_2 = F_{\mathrm{浮}} $
D.若长方体浸没于更深的位置,则与图示位置相比,$ F_1 $、$ F_2 $ 之差不变
答案
4. C
解析
【分析】
本题考查浮力产生的原因,解题思路是结合液体压强、压力的特点,逐一分析每个选项:
1. 首先回忆浮力的本质:浮力是液体对物体向上和向下的压力差,即$F_{\mathrm{浮}}=F_2-F_1$;
2. 分析选项A:浸没在液体中的物体,所有表面都与液体接触,根据液体压强的特点(液体内部向各个方向都有压强),所以所有表面都受到液体压力,该选项正确;
3. 分析选项B:长方体相对的侧面,深度相同,液体密度相同,由$p=\rho gh$可知压强相等,且受力面积相同,根据$F=pS$,压力大小相等,方向相反,所以相互平衡,该选项正确;
4. 分析选项C:浮力是向上的压力与向下的压力的差,即$F_{\mathrm{浮}}=F_2-F_1$,而非$F_1-F_2=F_{\mathrm{浮}}$,该选项错误;
5. 分析选项D:长方体浸没后,上下表面的深度差不变,根据$\Delta p=\rho g\Delta h$,压强差不变,受力面积不变,所以压力差($F_2-F_1$)不变,即$F_1$、$F_2$之差不变,该选项正确。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:液体内部向各个方向都有压强,长方体浸没在液体中,所有表面都与液体接触,因此所有表面都受到液体压力,A正确;
选项B:长方体相对的侧面,深度相同,液体密度相同,根据$p=\rho gh$可知,两侧面受到的液体压强相等,又因为侧面受力面积相同,由$F=pS$可知,两侧面受到的压力大小相等、方向相反,是一对平衡力,B正确;
选项C:浮力的实质是液体对物体向上和向下的压力差,即$F_{\mathrm{浮}}=F_2-F_1$,而非$F_1-F_2=F_{\mathrm{浮}}$,C错误;
选项D:长方体浸没在更深的位置时,上下表面的深度差$\Delta h$不变,根据$\Delta p=\rho g\Delta h$,上下表面的压强差不变,受力面积$S$不变,由$\Delta F=\Delta pS$可知,$F_1$、$F_2$之差(即压力差)不变,D正确。
本题要求选择不正确的选项,故选C。
【答案】
C
【知识点】
浮力产生的原因;液体压强特点;二力平衡
【点评】
本题核心是理解浮力的本质是液体对物体的压力差,需结合液体压强公式、压力公式分析压力的平衡与变化,区分向上、向下压力的大小关系是解题关键。
【难度系数】
0.6
本题考查浮力产生的原因,解题思路是结合液体压强、压力的特点,逐一分析每个选项:
1. 首先回忆浮力的本质:浮力是液体对物体向上和向下的压力差,即$F_{\mathrm{浮}}=F_2-F_1$;
2. 分析选项A:浸没在液体中的物体,所有表面都与液体接触,根据液体压强的特点(液体内部向各个方向都有压强),所以所有表面都受到液体压力,该选项正确;
3. 分析选项B:长方体相对的侧面,深度相同,液体密度相同,由$p=\rho gh$可知压强相等,且受力面积相同,根据$F=pS$,压力大小相等,方向相反,所以相互平衡,该选项正确;
4. 分析选项C:浮力是向上的压力与向下的压力的差,即$F_{\mathrm{浮}}=F_2-F_1$,而非$F_1-F_2=F_{\mathrm{浮}}$,该选项错误;
5. 分析选项D:长方体浸没后,上下表面的深度差不变,根据$\Delta p=\rho g\Delta h$,压强差不变,受力面积不变,所以压力差($F_2-F_1$)不变,即$F_1$、$F_2$之差不变,该选项正确。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:液体内部向各个方向都有压强,长方体浸没在液体中,所有表面都与液体接触,因此所有表面都受到液体压力,A正确;
选项B:长方体相对的侧面,深度相同,液体密度相同,根据$p=\rho gh$可知,两侧面受到的液体压强相等,又因为侧面受力面积相同,由$F=pS$可知,两侧面受到的压力大小相等、方向相反,是一对平衡力,B正确;
选项C:浮力的实质是液体对物体向上和向下的压力差,即$F_{\mathrm{浮}}=F_2-F_1$,而非$F_1-F_2=F_{\mathrm{浮}}$,C错误;
选项D:长方体浸没在更深的位置时,上下表面的深度差$\Delta h$不变,根据$\Delta p=\rho g\Delta h$,上下表面的压强差不变,受力面积$S$不变,由$\Delta F=\Delta pS$可知,$F_1$、$F_2$之差(即压力差)不变,D正确。
本题要求选择不正确的选项,故选C。
【答案】
C
【知识点】
浮力产生的原因;液体压强特点;二力平衡
【点评】
本题核心是理解浮力的本质是液体对物体的压力差,需结合液体压强公式、压力公式分析压力的平衡与变化,区分向上、向下压力的大小关系是解题关键。
【难度系数】
0.6
5. (跨学科实践·日常生活)(2024·贵州)泡茶时可以欣赏到茶叶在水中浮沉“起舞”。如图所示,冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡使其排开水的体积增大,由于浮力大于重力而

上浮
;茶叶充分吸水后由于其密度大于
水的密度而下沉。答案
5. 上浮 大于
解析
【分析】
首先回忆物体的浮沉条件:当物体受到的浮力大于自身重力时,物体会向上运动;当物体的密度大于液体的密度时,物体在液体中会下沉。
针对题目,第一空:部分茶叶表面附着气泡使排开水的体积增大,浮力大于重力,根据浮沉条件,此时茶叶会向上运动;第二空:茶叶充分吸水后下沉,说明此时茶叶的密度满足大于水的密度的下沉条件。
【解析】
根据物体的浮沉条件分析:
1. 当物体所受浮力大于自身重力时,物体将上浮。冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡,排开水的体积增大,浮力大于重力,因此茶叶会上浮。
2. 当物体的密度大于液体的密度时,物体在液体中下沉。茶叶充分吸水后,其密度大于水的密度,所以会下沉。
【答案】
上浮;大于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合日常生活泡茶的场景,以跨学科实践为背景,考查对物体浮沉条件的理解与应用,贴近生活,便于学生结合实际现象理解物理规律。
【难度系数】
0.8
首先回忆物体的浮沉条件:当物体受到的浮力大于自身重力时,物体会向上运动;当物体的密度大于液体的密度时,物体在液体中会下沉。
针对题目,第一空:部分茶叶表面附着气泡使排开水的体积增大,浮力大于重力,根据浮沉条件,此时茶叶会向上运动;第二空:茶叶充分吸水后下沉,说明此时茶叶的密度满足大于水的密度的下沉条件。
【解析】
根据物体的浮沉条件分析:
1. 当物体所受浮力大于自身重力时,物体将上浮。冲泡茶叶时,部分茶叶表面附着气泡,排开水的体积增大,浮力大于重力,因此茶叶会上浮。
2. 当物体的密度大于液体的密度时,物体在液体中下沉。茶叶充分吸水后,其密度大于水的密度,所以会下沉。
【答案】
上浮;大于
【知识点】
物体的浮沉条件
【点评】
本题结合日常生活泡茶的场景,以跨学科实践为背景,考查对物体浮沉条件的理解与应用,贴近生活,便于学生结合实际现象理解物理规律。
【难度系数】
0.8
6. (2025·扬州邗江一模)两个容器中分别盛有甲、乙两种不同的液体,把体积相同的 $ A $、$ B $ 两个实心小球放入甲液体中,两球沉底,如图甲所示;放入乙液体中,两球静止时的情况如图乙所示,两容器中液面刚好相平,则下列说法正确的是 (

A.小球 $ A $ 的质量大于小球 $ B $ 的质量
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.小球 $ A $ 在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
D.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
D
)A.小球 $ A $ 的质量大于小球 $ B $ 的质量
B.甲液体的密度大于乙液体的密度
C.小球 $ A $ 在甲液体中受到的浮力大于在乙液体中受到的浮力
D.甲液体对容器底的压强小于乙液体对容器底的压强
答案
6. D
解析
【分析】
要解决这道题,我们需要结合物体的浮沉条件、密度公式、阿基米德原理以及液体压强公式来逐一分析每个选项:
1. 对于选项A:根据乙图中A漂浮、B沉底的状态,判断A、B的密度关系,再结合体积相同,利用密度公式$m=\rho V$比较质量大小;
2. 对于选项B:根据甲图中A、B都沉底,乙图中A漂浮,判断甲、乙液体与A的密度关系,进而比较甲、乙液体的密度;
3. 对于选项C:分别利用阿基米德原理和浮沉条件求出A在甲、乙液体中受到的浮力,再结合密度关系比较浮力大小;
4. 对于选项D:已知两容器液面相平,结合甲、乙液体的密度关系,利用液体压强公式$p=\rho gh$比较容器底的压强大小。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:在乙液体中,A漂浮,说明$\rho_A < \rho_乙$;B沉底,说明$\rho_B > \rho_乙$,因此$\rho_A < \rho_B$。已知A、B体积相同,根据$m=\rho V$,可得$m_A < m_B$,故A错误。
选项B:在甲液体中,A、B均沉底,说明$\rho_A > \rho_甲$,$\rho_B > \rho_甲$;结合乙液体中$\rho_A < \rho_乙$,可得$\rho_乙 > \rho_A > \rho_甲$,即甲液体的密度小于乙液体的密度,故B错误。
选项C:A在甲液体中沉底,根据阿基米德原理,浮力$F_{浮甲A}=\rho_甲 g V_A$;A在乙液体中漂浮,根据浮沉条件,浮力$F_{浮乙A}=G_A=\rho_A g V_A$。因为$\rho_甲 < \rho_A$,所以$F_{浮甲A} < F_{浮乙A}$,故C错误。
选项D:两容器液面刚好相平,即液体深度$h$相同,根据液体压强公式$p=\rho gh$,由于$\rho_甲 < \rho_乙$,所以甲液体对容器底的压强$p_甲 < p_乙$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
物体浮沉条件、液体压强公式、密度公式
【点评】
本题综合考查了物体浮沉条件、液体压强公式和密度公式的应用,解题的关键是根据物体在不同液体中的状态,准确判断出各物质的密度关系,再结合相关公式进行分析比较。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,我们需要结合物体的浮沉条件、密度公式、阿基米德原理以及液体压强公式来逐一分析每个选项:
1. 对于选项A:根据乙图中A漂浮、B沉底的状态,判断A、B的密度关系,再结合体积相同,利用密度公式$m=\rho V$比较质量大小;
2. 对于选项B:根据甲图中A、B都沉底,乙图中A漂浮,判断甲、乙液体与A的密度关系,进而比较甲、乙液体的密度;
3. 对于选项C:分别利用阿基米德原理和浮沉条件求出A在甲、乙液体中受到的浮力,再结合密度关系比较浮力大小;
4. 对于选项D:已知两容器液面相平,结合甲、乙液体的密度关系,利用液体压强公式$p=\rho gh$比较容器底的压强大小。
【解析】
逐一分析各选项:
选项A:在乙液体中,A漂浮,说明$\rho_A < \rho_乙$;B沉底,说明$\rho_B > \rho_乙$,因此$\rho_A < \rho_B$。已知A、B体积相同,根据$m=\rho V$,可得$m_A < m_B$,故A错误。
选项B:在甲液体中,A、B均沉底,说明$\rho_A > \rho_甲$,$\rho_B > \rho_甲$;结合乙液体中$\rho_A < \rho_乙$,可得$\rho_乙 > \rho_A > \rho_甲$,即甲液体的密度小于乙液体的密度,故B错误。
选项C:A在甲液体中沉底,根据阿基米德原理,浮力$F_{浮甲A}=\rho_甲 g V_A$;A在乙液体中漂浮,根据浮沉条件,浮力$F_{浮乙A}=G_A=\rho_A g V_A$。因为$\rho_甲 < \rho_A$,所以$F_{浮甲A} < F_{浮乙A}$,故C错误。
选项D:两容器液面刚好相平,即液体深度$h$相同,根据液体压强公式$p=\rho gh$,由于$\rho_甲 < \rho_乙$,所以甲液体对容器底的压强$p_甲 < p_乙$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
物体浮沉条件、液体压强公式、密度公式
【点评】
本题综合考查了物体浮沉条件、液体压强公式和密度公式的应用,解题的关键是根据物体在不同液体中的状态,准确判断出各物质的密度关系,再结合相关公式进行分析比较。
【难度系数】
0.6
登录