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2. 某同学猜想“浸没在液体中的固体所受的浮力可能跟固体的形状有关”,于是选用烧杯、水、细线、弹簧测力计和两块橡皮泥设计实验,则这两块橡皮泥应满足的条件是( )
A.体积不同,形状相同
B.体积相同,形状不同
C.体积相同,形状相同
D.体积不同,形状不同
A.体积不同,形状相同
B.体积相同,形状不同
C.体积相同,形状相同
D.体积不同,形状不同
答案
B
解析
【解析】
要探究浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状的关系，需运用控制变量法，控制液体密度、固体排开液体的体积等其他影响浮力的因素相同，只改变固体的形状。因此两块橡皮泥应满足体积相同（保证排开液体体积相同），形状不同，这样才能准确探究浮力与形状的关系。
【答案】
B
【知识点】
控制变量法、浮力的影响因素
【点评】
本题考查控制变量法在浮力探究实验中的应用，明确控制变量法的核心是只改变研究的变量，控制其他无关变量一致是解题关键。
【难度系数】
0.8
要探究浸没在液体中的固体所受浮力与固体形状的关系，需运用控制变量法，控制液体密度、固体排开液体的体积等其他影响浮力的因素相同，只改变固体的形状。因此两块橡皮泥应满足体积相同（保证排开液体体积相同），形状不同，这样才能准确探究浮力与形状的关系。
【答案】
B
【知识点】
控制变量法、浮力的影响因素
【点评】
本题考查控制变量法在浮力探究实验中的应用，明确控制变量法的核心是只改变研究的变量，控制其他无关变量一致是解题关键。
【难度系数】
0.8
3. 如图所示,小聪用一个长方体铝块探究影响浮力大小的因素。他先后将该铝块平放、侧放和竖放,并使其部分浸入同一杯水中,保证每次水面到达同一标记处,比较弹簧测力计示数的大小。该实验探究的是下列哪个因素对浮力大小的影响( )
A.液体的密度
B.物体的密度
C.物体排开液体的体积
D.物体浸入液体的深度
A.液体的密度
B.物体的密度
C.物体排开液体的体积
D.物体浸入液体的深度
答案
D
解析
【解析】
实验中，铝块的密度不变，浸入同一杯水中则液体密度不变，每次水面到达同一标记处，说明物体排开液体的体积相同；仅改变了物体浸入液体的深度，通过比较弹簧测力计示数大小，探究的是物体浸入液体的深度对浮力大小的影响。
【答案】
D
【知识点】
影响浮力的因素，控制变量法
【点评】
本题运用控制变量法，控制多个变量不变，只改变物体浸入液体的深度，考查对浮力影响因素的探究，需明确变量与不变量的判断。
【难度系数】
0.7
实验中，铝块的密度不变，浸入同一杯水中则液体密度不变，每次水面到达同一标记处，说明物体排开液体的体积相同；仅改变了物体浸入液体的深度，通过比较弹簧测力计示数大小，探究的是物体浸入液体的深度对浮力大小的影响。
【答案】
D
【知识点】
影响浮力的因素，控制变量法
【点评】
本题运用控制变量法，控制多个变量不变，只改变物体浸入液体的深度，考查对浮力影响因素的探究，需明确变量与不变量的判断。
【难度系数】
0.7
4. 如图所示是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块时的示数。
(1) 图甲中弹簧测力计的示数为______N；金属块浸没在水中时,受到的浮力是______N。
(2) 分析________三图可知,在同种液体中,排开液体的体积越大,所受浮力________。
(3) 分析甲、丙、丁三图可知,浮力大小与金属块浸没在水中的深度________(选填“有关”或“无关”)。
(4) 比较甲、丁、戊三图可知,物体排开液体的体积相同时,________。
(1) 图甲中弹簧测力计的示数为______N；金属块浸没在水中时,受到的浮力是______N。
(2) 分析________三图可知,在同种液体中,排开液体的体积越大,所受浮力________。
(3) 分析甲、丙、丁三图可知,浮力大小与金属块浸没在水中的深度________(选填“有关”或“无关”)。
(4) 比较甲、丁、戊三图可知,物体排开液体的体积相同时,________。
答案
4.8
2
甲、乙、丙
越大
无关
液体的密度越大，浮力越大
2
甲、乙、丙
越大
无关
液体的密度越大，浮力越大
解析
【解析】
(1) 由图甲可知弹簧测力计的示数为4.8N；根据称重法测浮力，金属块浸没在水中时受到的浮力$F_{浮}=G-F_{示}=4.8N - 2.8N=2N$。
(2) 探究在同种液体中，浮力与排开液体体积的关系，需控制液体密度相同，改变排开液体的体积，分析甲、乙、丙三图可知，排开液体的体积越大，弹簧测力计示数越小，根据称重法可知所受浮力越大。
(3) 甲、丙、丁三图中，金属块浸没在水中的深度不同，但弹簧测力计示数相同，说明受到的浮力相同，故浮力大小与金属块浸没在水中的深度无关。
(4) 甲、丁、戊三图中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，盐水中小，浮力大，可知物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浮力越大。
【答案】
(1) 4.8；2
(2) 甲、乙、丙；越大
(3) 无关
(4) 液体的密度越大，浮力越大
【知识点】
称重法测浮力、浮力影响因素、控制变量法
【点评】
本题通过控制变量法探究浮力的影响因素，考查了称重法测浮力的应用及对控制变量法的理解，是浮力探究的基础题型。
【难度系数】
0.7
(1) 由图甲可知弹簧测力计的示数为4.8N；根据称重法测浮力，金属块浸没在水中时受到的浮力$F_{浮}=G-F_{示}=4.8N - 2.8N=2N$。
(2) 探究在同种液体中，浮力与排开液体体积的关系，需控制液体密度相同，改变排开液体的体积，分析甲、乙、丙三图可知，排开液体的体积越大，弹簧测力计示数越小，根据称重法可知所受浮力越大。
(3) 甲、丙、丁三图中，金属块浸没在水中的深度不同，但弹簧测力计示数相同，说明受到的浮力相同，故浮力大小与金属块浸没在水中的深度无关。
(4) 甲、丁、戊三图中，物体排开液体的体积相同，液体密度不同，弹簧测力计示数不同，盐水中小，浮力大，可知物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，浮力越大。
【答案】
(1) 4.8；2
(2) 甲、乙、丙；越大
(3) 无关
(4) 液体的密度越大，浮力越大
【知识点】
称重法测浮力、浮力影响因素、控制变量法
【点评】
本题通过控制变量法探究浮力的影响因素，考查了称重法测浮力的应用及对控制变量法的理解，是浮力探究的基础题型。
【难度系数】
0.7
5. 如图所示,把一金属块挂在弹簧测力计下,全部浸于水中,弹簧测力计的示数为F,若让弹簧测力计的示数变小,做法可行的是( )
A.往烧杯里加水
B.往烧杯里加些盐
C.往烧杯里加些酒精
D.把弹簧测力计向上提一下,但物体不露出水面
A.往烧杯里加水
B.往烧杯里加些盐
C.往烧杯里加些酒精
D.把弹簧测力计向上提一下,但物体不露出水面
答案
B
解析
【解析】
根据称重法测浮力可知，弹簧测力计示数$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $，要使示数变小，需增大金属块受到的浮力$ F_{\mathrm{浮}} $。根据阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $分析各选项：
A选项：往烧杯加水，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $不变，金属块仍完全浸没，$ V_{\mathrm{排}} $不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $不变，示数不变，A错误；
B选项：往烧杯加盐，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $变大，$ V_{\mathrm{排}} $不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $变大，$ F_{\mathrm{示}} $变小，B正确；
C选项：往烧杯加酒精，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $变小，$ V_{\mathrm{排}} $不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $变小，$ F_{\mathrm{示}} $变大，C错误；
D选项：向上提弹簧测力计，物体不露出水面，$ \rho_{\mathrm{液}} $和$ V_{\mathrm{排}} $均不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $不变，示数不变，D错误。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、称重法测浮力、影响浮力大小的因素
【点评】
本题考查浮力的相关知识，需结合称重法和阿基米德原理分析各因素对弹簧测力计示数的影响，明确浮力的影响因素是解题关键。
【难度系数】
0.7
根据称重法测浮力可知，弹簧测力计示数$ F_{\mathrm{示}} = G - F_{\mathrm{浮}} $，要使示数变小，需增大金属块受到的浮力$ F_{\mathrm{浮}} $。根据阿基米德原理$ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $分析各选项：
A选项：往烧杯加水，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $不变，金属块仍完全浸没，$ V_{\mathrm{排}} $不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $不变，示数不变，A错误；
B选项：往烧杯加盐，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $变大，$ V_{\mathrm{排}} $不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $变大，$ F_{\mathrm{示}} $变小，B正确；
C选项：往烧杯加酒精，液体密度$ \rho_{\mathrm{液}} $变小，$ V_{\mathrm{排}} $不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $变小，$ F_{\mathrm{示}} $变大，C错误；
D选项：向上提弹簧测力计，物体不露出水面，$ \rho_{\mathrm{液}} $和$ V_{\mathrm{排}} $均不变，故$ F_{\mathrm{浮}} $不变，示数不变，D错误。
【答案】
B
【知识点】
阿基米德原理、称重法测浮力、影响浮力大小的因素
【点评】
本题考查浮力的相关知识，需结合称重法和阿基米德原理分析各因素对弹簧测力计示数的影响，明确浮力的影响因素是解题关键。
【难度系数】
0.7
6. 质量相同的实心铁球、铝球和木块,浸在液体中的情况如图所示,则(ρ铁＞ρ铝＞ρ木)( )
A.铁球受到的浮力大
B.铝球受到的浮力大
C.木球受到的浮力大
D.它们受到的浮力一样大
A.铁球受到的浮力大
B.铝球受到的浮力大
C.木球受到的浮力大
D.它们受到的浮力一样大
答案
C
解析
【解析】
已知三者质量相同，由$G=mg$可知它们的重力$G$相同。根据$\rho=\frac{m}{V}$，且$\rho_{铁}＞\rho_{铝}＞\rho_{木}$，可得体积关系$V_{铁}＜V_{铝}＜V_{木}$。由图可知三个物体均浸没在液体中，排开液体的体积等于自身体积，即$V_{排铁}＜V_{排铝}＜V_{排木}$。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，在液体密度相同的情况下，排开液体体积越大，浮力越大，因此木块受到的浮力最大。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理，密度公式应用，物体浮沉条件
【点评】
本题综合考查密度公式、阿基米德原理与物体浮沉条件的应用，解题关键是明确木块是被拉着完全浸没在液体中，需通过体积关系结合阿基米德原理判断浮力大小。
【难度系数】
0.6
已知三者质量相同，由$G=mg$可知它们的重力$G$相同。根据$\rho=\frac{m}{V}$，且$\rho_{铁}＞\rho_{铝}＞\rho_{木}$，可得体积关系$V_{铁}＜V_{铝}＜V_{木}$。由图可知三个物体均浸没在液体中，排开液体的体积等于自身体积，即$V_{排铁}＜V_{排铝}＜V_{排木}$。根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，在液体密度相同的情况下，排开液体体积越大，浮力越大，因此木块受到的浮力最大。
【答案】
C
【知识点】
阿基米德原理，密度公式应用，物体浮沉条件
【点评】
本题综合考查密度公式、阿基米德原理与物体浮沉条件的应用，解题关键是明确木块是被拉着完全浸没在液体中，需通过体积关系结合阿基米德原理判断浮力大小。
【难度系数】
0.6
