试题

题目:
小梓和小轩要比较甲、乙两种液体密度的大小.
(1)小梓把压强计的探头分别浸没在图1甲乙两种液体中,发现两次对比实验中U形管两边的液柱高度差相同,你认为他的实验
(选填“能”或“不能”) 辨别出液体密度的大小,因为
液体压强相同时,深度大的液体密度小
液体压强相同时,深度大的液体密度小
;由实验可知,ρ
ρ.(选填:“>”、“<”或“=”).青果学院
(2)小轩找了一个金属块,将其挂在弹簧测力计下端,先后浸没在甲乙两种液体中,金属块静止时弹簧测力计的示数如图2甲、乙所示,则金属块在甲中所受浮力为
0.2
0.2
N;小轩认为从图中即可判断出甲乙液体密度的大小,他的判断依据是
排开液体体积相同时,液体密度越大,浮力越大
排开液体体积相同时,液体密度越大,浮力越大
;若剪断图乙中的细线,金属块将
下沉
下沉
(选填“上浮”、“悬浮”或“下沉”),判断依据是
金属块受到的重力大于所受的浮力(或F<G)
金属块受到的重力大于所受的浮力(或F<G)

答案

液体压强相同时,深度大的液体密度小


0.2

排开液体体积相同时,液体密度越大,浮力越大

下沉

金属块受到的重力大于所受的浮力(或F<G)

解:(1)U形管两边液柱高度差相同,则液体压强p相等,由图示可知,h>h,∵p=ρgh,h>h,∴由ρ=
p
gh
可知,ρ<ρ
(2)由图所示实验可知,金属块在甲中所受浮力:F=G-F=2.2N-2N=0.2N;
由甲和乙图可知,金属块在甲中受到的浮力:0.2N,在乙中受到的浮力F′=G-F′=2.2N-1.8N=0.4N,
∵F≠F′,金属块排开液体的体积V相同,∴由F=ρgV可知,液体的密度不同,液体密度越大,受到的浮力越大;
若剪断图乙中的细线时,受到的重力3N大于受到的浮力0.4N,所以金属块会下沉.
故答案为:(1)能;液体压强相同时,深度大的液体密度小;<;(2)0.2;排开液体体积相同时,液体密度越大,浮力越大.下沉;金属块受到的重力大于所受的浮力(或F<G).
考点梳理
液体压强计算公式的应用;阿基米德原理.
(1)U形管两边液柱高度差相同,则液体压强相等,由图示确定深度关系,然后应用液体压强公式分析答题.
(2)根据称重法F=G-F′求出金属块所受浮力;在甲、乙两图中,排开液体的体积相同,液体的密度不同,受到的浮力不同,据此得出结论;物体的浮沉取决于受到的重力和浮力的大小,当重力大于浮力时物体下沉.
(1)分析清楚图示情景,应用液体压强公式即可正确解题;
(2)本题考查了浮力的计算和物体的浮沉条件,同时考查了学生利用控制变量法分析数据得出结论的能力,会用称重法测浮力、知道浮力大小的影响因素是本题的关键.
压强、液体的压强;浮力.
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