2019-2020年中考科学总复习 第18讲 压强和浮力 浙教版 联系客服

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被压陷的深度,若深度相同,则可验证猜想三正确__。

, 探究二 探究液体压强)

【例2】如图所示,是用压强计探究内部压强的情境。

(1)把探头放入水中,通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强_______(填“越大”或“越小”)。

(2)比较图甲、图乙和图丙,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_______。 (3)在图乙中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随_______的增加而增大。

(4)在图乙中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液体的_______。

【点拨】(1)把水的内部压强的大小转换成U形管两边液面高度差的大小来判断,液面高度差越大,表示水内部的压强越大。(2)比较图甲、图乙和图丙,控制液体密度和深度不变,改变探头的方向,U形管两侧的液面高度差相等,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。(3)在图乙中把探头慢慢下移,控制液体的密度不变,改变深度,可以观察到U形管两边液体的高度差增大,得到:在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;(4)在图乙中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,控制深度不变,把水换成盐水,密度变大,则可以观察到U形管两边液体的高度差变大。

【答案】(1)越大 (2)相等 (3)深度 (4)高度差变大

2.用压强计探究液体内部压强的特点,如图所示。

(1)对比图甲、乙、丙可知:同种液体在同一深度处向各个方向的压强_相等__。

(2)对比图丙和图丁,U形管两侧液面的高度差相等,由此可知两种液体密度的大小关系是ρ液__>__ρ水。

(3)在图丁中保持探头的位置不变,向烧杯中逐渐加入食盐,U形管两侧液面的高度差将_变大__(填“变大”“不变”或“变小”)。

, 探究三 探究浮力)

【例3】在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时,一组同学用量程符合实验要求的弹簧测力计一个、大烧杯盛有足够深的水、一个小石柱,对浸在水中的物体所受的浮力进行了探究,实验过程如图所示。

(1)由图B和图C的探究,可以得出的结论是_______________________________________。

(2)对比分析_______(填字母)两次实验,说明浸没在液体中的物体受到浮力的大小跟深度无关。

(3)完成上述实验后,该组同学还想知道物体受到液体的浮力与液体的密度是否有关。再给你提供一杯盐水,并利用已有的实验器材,请你帮他们设计一个实验进行探究,简要写出实验步骤及论证方法。(要用合适的符号表示测量的物理量)

(4)通过交流发现,利用上述第(3)题的探究,还可以测出盐水的密度。请你利用所测的物理量,写出盐水密度的表达式ρ盐水=_______。(设水的密度ρ水已知)

【点拨】(1)物体所受浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关,要探究浮力和其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;(2)要探究物体受到液体的浮力与液体的密度是否有关,应控制物体排开液体的体积相同,改变液体的密度,分别利用称重法求出物体受到的浮力,然后相比较即可验证;(3)要测量盐水的密度,可以根据浮力的计算公式F浮=ρ

V排g得出ρ

F浮

;浮力可以根据F浮=G-F′得出,物体排开盐水的体积,V排g

可以让小石柱分别浸没在水和盐水中,排开盐水的体积就等于排开水的体积,根据F-F求出小石柱浸没在水中受到的浮力,再根据V排=

=G

F浮

求出小石柱排开水的体积,也就ρ水g

是排开盐水的体积。

【答案】(1)物体受到的浮力大小跟排开液体的体积有关 (2)CD (3)实验步骤:①用弹簧测力计测出小石柱在空气中的重力G;②将小石柱浸没在水中某一深度,读出弹簧测力计示数F1;③将小石柱浸没在盐水中某一深度,再次读出弹簧测力计示数F2;④根据称重法求出浮力,即F浮1=G-F1,F浮2=G-F2。论证方法:如果F浮1=F浮2,则说明物体受到的浮力大小与液体密度无关;如果F浮1≠F浮2,则说明物体受到的浮力大小与液体密度有关 ρ水(G-F2)(4) G-F1

3.(2013·金华)如图所示为“浮力的研究”实验。

(1)取一铁块,把它挂在弹簧测力计的挂钩上,如图甲所示。当铁块浸入水中的体积缓慢增大时,铁块受到浮力大小的变化是_增大__。

(2)探究“浮力大小与排开水的重力关系”的实验过程: ①如图乙,用弹簧测力计测出石块的重力为F1;

②如图丙,用弹簧测力计测出空烧杯的重力为F2;

③如图丁,把石块浸入盛满水的溢杯中,用该空烧杯承接从溢杯里被排出的水,当石块全部浸入水中时,读出弹簧测力计的示数为F3;

④如图戊,用弹簧测力计测出该烧杯和排出的水的总重力为F4。

用F1、F2、F3、F4表示,实验中测得石块所受的浮力为_F1-F3__,排出水的重力为_F4

-F2__。根据该实验的测量数据,可得出物体所受浮力大小与排开水的重力的定量关系是_物体所受浮力大小等于排开水的重力(或F1-F3=F4-F2)__。

【常见误区】

1.液体内部的压强与液体的密度和深度有关,有时误认为与液体的质量有关。 2.做浮力有关计算时,不理解排开液体的重力。 3.在计算压强时,不理解受力面积。 【例4】如将一只盛有水的薄塑料袋,用细线扎紧袋口,用弹簧测力计测得其重力为9 N,再将这个装水的塑料袋浸入水中,当弹簧测力计示数为7 N时,袋内水面与袋外水面相比较( )

A.塑料袋内水面比袋外水面高 B.塑料袋内水面比袋外水面低 C.塑料袋内水面与袋外水面相平

D.塑料袋内水面与袋外水面高低无法判断 【错解】B、C或D

【点拨】若袋内水面与袋外水面相平,则排开水的体积等于袋内水的体积,根据阿基米德原理,此时排开水的重力等于袋内水的重力,所以测力计的示数应为零。而题中测力计示数为7 N,说明袋内水没有全浸入水中,袋内水面比袋外水面高。解题时不理解袋中在液面以下的水的重力属于排开水的重力。

【答案】A

4.把一个质量为30 g,体积为50 cm的物块轻放入盛满水的烧杯中,当物块静止时,下列说法中正确的是( B )

A.溢出水的质量为30 g,水对杯底的压强变大 B.溢出水的质量为30 g,水对杯底的压强不变 C.溢出水的质量为50 g,水对杯底的压强变大 D.溢出水的质量为50 g,水对杯底的压强不变

3

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