典例 5
科学兴趣小组进行如图所示的“制作人工鱼鳔”的项目化学习。($g取10\mathrm{N}/\mathrm{k}\mathrm{g}$)

(1)将一铁块放入装满水的溢水杯中(未与容器底完全紧贴),测得溢出水的体积为$50\mathrm{m}\mathrm{L}$,如图甲所示,则此时铁块受到的浮力为
(2)将气球和细长的塑料管连接在一起,用细线吊住铁块,一起浸没在水里,调节注射器活塞,使铁块和气球恰好悬浮在水里,如图乙所示。若拉动注射器活塞向右抽气,铁块向下运动,此时铁块受到的浮力
科学兴趣小组进行如图所示的“制作人工鱼鳔”的项目化学习。($g取10\mathrm{N}/\mathrm{k}\mathrm{g}$)
(1)将一铁块放入装满水的溢水杯中(未与容器底完全紧贴),测得溢出水的体积为$50\mathrm{m}\mathrm{L}$,如图甲所示,则此时铁块受到的浮力为
0.5
$\mathrm{N}$。(2)将气球和细长的塑料管连接在一起,用细线吊住铁块,一起浸没在水里,调节注射器活塞,使铁块和气球恰好悬浮在水里,如图乙所示。若拉动注射器活塞向右抽气,铁块向下运动,此时铁块受到的浮力
变小
(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案
(1)已知溢出水的体积$V_{排}=50\mathrm{mL}=50\mathrm{cm}^{3}=50×10^{-6}\mathrm{m}^{3}=5×10^{-5}\mathrm{m}^{3}$,水的密度$\rho_{水}=1.0×10^{3}\mathrm{kg/m}^{3}$,$g=10\mathrm{N/kg}$。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,可得铁块受到的浮力$F_{浮}=1.0×10^{3}\mathrm{kg/m}^{3}×10\mathrm{N/kg}×5×10^{-5}\mathrm{m}^{3}=0.5\mathrm{N}$。
(2)拉动注射器活塞向右抽气,气球内气体减少,气球体积变小,铁块和气球整体排开水的体积变小。根据$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,水的密度和$g$不变,$V_{排}$变小,所以铁块受到的浮力变小。
(1)0.5
(2)变小
(2)拉动注射器活塞向右抽气,气球内气体减少,气球体积变小,铁块和气球整体排开水的体积变小。根据$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,水的密度和$g$不变,$V_{排}$变小,所以铁块受到的浮力变小。
(1)0.5
(2)变小
变式 5
如图所示,用橡皮泥捏成的实心小球沉入水底,而用同样一块橡皮泥捏成的小船却能漂浮在水面上。关于橡皮泥受到的浮力,下列说法正确的是(

A.橡皮泥小球受到的浮力等于自身的重力
B.橡皮泥小球受到的浮力大于自身的重力
C.橡皮泥小船受到的浮力等于自身的重力
D.橡皮泥小船受到的浮力大于自身的重力
如图所示,用橡皮泥捏成的实心小球沉入水底,而用同样一块橡皮泥捏成的小船却能漂浮在水面上。关于橡皮泥受到的浮力,下列说法正确的是(
C
)A.橡皮泥小球受到的浮力等于自身的重力
B.橡皮泥小球受到的浮力大于自身的重力
C.橡皮泥小船受到的浮力等于自身的重力
D.橡皮泥小船受到的浮力大于自身的重力
答案
C
解析
根据物体的浮沉条件,当物体沉入水底时,浮力小于重力;当物体漂浮时,浮力等于重力。橡皮泥小球沉入水底,说明小球受到的浮力小于自身重力;橡皮泥小船漂浮在水面上,说明小船受到的浮力等于自身重力。
典例 6
小科从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没有力量。也就是说,浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗?

(1)小科从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲所示),再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙所示),然后他
(2)小科进一步开展了如图丙所示的实验,往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10N的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮。这时B盆所受浮力$F{}_{\mathrm{浮}}= G{}_{\mathrm{B}\mathrm{盆}}+10\mathrm{N}>10\mathrm{N}$,继续往B盆内加30N的水,B盆仍漂浮。小科做此实验的目的是
(3)结合小科的探究活动,你认为面对前人的观点,应采取的做法是
A. 普通人的观点可以质疑,科学家的观点也可以质疑
B. 多数人认同的观点,我们就要全盘接受
C. 可以通过查阅资料、观察实验等方法验证观点是否正确
D. 到目前为止没人反对的观点,我们就可以放心接受
小科从课外资料中了解到,庄子曾提出:如果水积得不够多,那么承载大船就没有力量。也就是说,浮力的大小与液体的多少有关。庄子的说法有道理吗?
(1)小科从实验室找来了烧杯、木块(不吸水)、弹簧测力计等器材,研究浮力大小是否和水的多少有关。他先用弹簧测力计测出木块的重力(如图甲所示),再将木块放入烧杯内的水中,木块处于漂浮状态(如图乙所示),然后他
倒掉部分水(或向烧杯中加入水)
(填操作),发现木块仍然漂浮。经分析可知,木块两次受到的浮力都为2.5
N,从而得出木块漂浮时所受浮力大小与水的多少无关。(2)小科进一步开展了如图丙所示的实验,往两个形状相同的塑料盆A、B中各加入10N的水,再将B盆放入A盆,B盆漂浮。这时B盆所受浮力$F{}_{\mathrm{浮}}= G{}_{\mathrm{B}\mathrm{盆}}+10\mathrm{N}>10\mathrm{N}$,继续往B盆内加30N的水,B盆仍漂浮。小科做此实验的目的是
验证较少的液体能否产生较大的浮力
。(3)结合小科的探究活动,你认为面对前人的观点,应采取的做法是
AC
(填字母)。A. 普通人的观点可以质疑,科学家的观点也可以质疑
B. 多数人认同的观点,我们就要全盘接受
C. 可以通过查阅资料、观察实验等方法验证观点是否正确
D. 到目前为止没人反对的观点,我们就可以放心接受
答案
(1)倒掉部分水(或向烧杯中加入水);2.5
(2)验证较少的液体能否产生较大的浮力
(3)AC
(2)验证较少的液体能否产生较大的浮力
(3)AC
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