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1. 在验证“浮力大小与液体密度有关”的实验中,小明组装了如图所示的装置。他把小铁块挂在弹簧测力计下,并将其浸没在水中静止时,记录弹簧测力计的示数；然后逐渐往水中加入食盐,食盐溶解后,发现弹簧测力计的示数没有发生明显改变,经检查弹簧测力计正常完好。请你完成如下问题：
(1) 该实验中,弹簧测力计的示数没有发生明显改变的原因是________。
(2) 该实验中,若通过更换小铁块的方法,使弹簧测力计示数发生明显改变,则替换小铁块的物块应满足的条件是________。
(1) 该实验中,弹簧测力计的示数没有发生明显改变的原因是________。
(2) 该实验中,若通过更换小铁块的方法,使弹簧测力计示数发生明显改变,则替换小铁块的物块应满足的条件是________。
答案
小铁块体积过小，加入
食盐后小铁块所受浮力没有发生明显的变化
替换小铁块
的物体体积应该较大，但物体重力不超过5N
解析
【解析】
(1) 根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，小铁块的体积过小，加入食盐后液体密度变化引起的浮力变化量$\Delta F_{浮}=\Delta\rho_{液}gV_{排}$很小，而弹簧测力计的示数$F_{示}=G-F_{浮}$，因此示数没有明显改变。
(2) 要使弹簧测力计示数发生明显改变，需要浮力变化明显，由$\Delta F_{浮}=\Delta\rho_{液}gV_{排}$可知，物块的体积应较大；同时弹簧测力计量程为0~5N，所以物块重力不能超过5N。
【答案】
(1) 小铁块体积过小，加入食盐后小铁块所受浮力没有发生明显的变化
(2) 体积较大，且重力不超过5N
【知识点】
阿基米德原理、浮力大小的影响因素
【点评】
本题考查对阿基米德原理的应用，以及实验误差分析和实验改进的能力，需要结合公式分析各变量对实验结果的影响，注重对物理规律的理解与实际应用。
【难度系数】
0.6
(1) 根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$，小铁块的体积过小，加入食盐后液体密度变化引起的浮力变化量$\Delta F_{浮}=\Delta\rho_{液}gV_{排}$很小，而弹簧测力计的示数$F_{示}=G-F_{浮}$，因此示数没有明显改变。
(2) 要使弹簧测力计示数发生明显改变，需要浮力变化明显，由$\Delta F_{浮}=\Delta\rho_{液}gV_{排}$可知，物块的体积应较大；同时弹簧测力计量程为0~5N，所以物块重力不能超过5N。
【答案】
(1) 小铁块体积过小，加入食盐后小铁块所受浮力没有发生明显的变化
(2) 体积较大，且重力不超过5N
【知识点】
阿基米德原理、浮力大小的影响因素
【点评】
本题考查对阿基米德原理的应用，以及实验误差分析和实验改进的能力，需要结合公式分析各变量对实验结果的影响，注重对物理规律的理解与实际应用。
【难度系数】
0.6
2. 在中国空间站微重力环境中,航天员王亚平用吸管把乒乓球轻轻压入水中,取出吸管后,观察到乒乓球静止不动,如图所示,此时乒乓球________(选填“受”或“不受”)浮力作用,原因是：______。
答案
不受
微重力环境下，液体几乎不
受重力，液体压强的产生条件消失，则液体对其内部物体也将不存在压力，更不存在压力差；压力差消失，浸入液体中的物体不受浮力
微重力环境下，液体几乎不
受重力，液体压强的产生条件消失，则液体对其内部物体也将不存在压力，更不存在压力差；压力差消失，浸入液体中的物体不受浮力
解析
【解析】
浮力是由于液体对物体上下表面存在压力差而产生的。在中国空间站的微重力环境下，液体几乎不受重力，液体压强的产生条件消失，液体对乒乓球不存在压力，也就不存在压力差，因此乒乓球不受浮力。
【答案】
不受；微重力环境下，液体几乎不受重力，液体压强的产生条件消失，则液体对其内部物体也将不存在压力，更不存在压力差；压力差消失，浸入液体中的物体不受浮力
【知识点】
浮力的产生原因
【点评】
本题结合空间站微重力环境，考查对浮力产生本质的理解，打破了地面重力环境下对浮力的固有认知，需从浮力产生的根本原因（压力差）分析，有助于深化对浮力概念的掌握。
【难度系数】
0.3
浮力是由于液体对物体上下表面存在压力差而产生的。在中国空间站的微重力环境下，液体几乎不受重力，液体压强的产生条件消失，液体对乒乓球不存在压力，也就不存在压力差，因此乒乓球不受浮力。
【答案】
不受；微重力环境下，液体几乎不受重力，液体压强的产生条件消失，则液体对其内部物体也将不存在压力，更不存在压力差；压力差消失，浸入液体中的物体不受浮力
【知识点】
浮力的产生原因
【点评】
本题结合空间站微重力环境，考查对浮力产生本质的理解，打破了地面重力环境下对浮力的固有认知，需从浮力产生的根本原因（压力差）分析，有助于深化对浮力概念的掌握。
【难度系数】
0.3
