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知道浮沉條件與浮力重力的關系,浮沉條件與液體密度.物體密度的關系.并能解決相關問題.作出判斷 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

閱讀材料:

我國古代對浮力的認識及應用

  大約在殷商時期,我們的祖先就開始認識和應用浮力了,是世界上應用浮力最早的國家之一.當時是利用較大的獨木,從中間挖成槽形,放在江河的水中漂流,稱為獨木舟.人們利用它來載人和裝運收獲的獵物.后來又發(fā)展到用木板做成船體,在江河中代替獨木舟航行.隨著生產和技術的發(fā)展,以后各個朝代對船的形狀和結構又進行了多次改進,使木船不僅能在內河、湖泊中航行,還制造了能適用于大海、大洋中航行的大型船舶.明朝時的鄭和出使西洋用的大型“寶船”船隊,其船體在結構上合理、精致、美觀,都達到了古代造船工藝史上的巔峰.這一偉大的成果,是古代造船史上非常光輝的業(yè)績,是我們祖先對世界航海事業(yè)作出的偉大貢獻.

  浮橋是我國古代歷史上應用浮力的偉大奇跡,在公元前8世紀周朝時就得到了廣泛的應用.在以后的年代,發(fā)展到不僅可以在小河上架起浮橋,而且像黃河這樣的大河上也架起了浮橋.相傳在11世紀初,在蒲州附近潼關以北的黃河上曾架起一座很大的浮橋,浮橋的纜繩用8只鐵牛系住,這些鐵牛立于兩岸,每只鐵牛重數(shù)萬斤.后來由于洪水泛濫,浮橋被沖垮,鐵牛也沉入河中.如何把鐵牛打撈起來,在當時的條件下,是比較困難的.和尚懷丙派人潛入水中,用鐵索把鐵牛和兩只裝滿泥土的大船系在一起,然后再把船中的泥土除去,利用大船所受的浮力,把鐵牛拉上來.

  利用物體的沉浮原理估測液體的密度,在我國宋、元時代已經開始.根據有關文獻記載,密度的測定主要是和古代的制鹽業(yè)密切聯(lián)系的,即由于估測鹽水的需要,發(fā)展了液體密度的測量技術,為曬鹽業(yè)提供了條件.11世紀,姚寬在臺州做官時,為了檢查鹽商是否舞弊,他首創(chuàng)了一種簡單的估測鹽水密度的方法.選用體積大體相同,而質量不同的蓮子十粒,當把蓮子放在鹽水中時,如果這些浮沉子——蓮子有5粒以上浮起,說明鹽水是最濃的;如果有三四粒蓮子浮起,說明此鹽水是濃鹽水;如果不足3粒蓮子浮起,說明此鹽水是稀鹽水.到了元代,經進一步改進,制造了便于攜帶的簡單裝置.取四個蓮子,分別用四種不同濃度的鹽水浸泡,放在一個竹筒內,便成為簡單的測定鹽水濃度的裝置.如果要測某種鹽水的濃度,只要把待測鹽水的一小部分裝入筒內,觀察各類蓮子浮起的情況,便可以估測鹽水的濃度.到了明代,測定鹽水濃度的方法進一步簡化,選一粒輕重合適的蓮子,放在竹筒內,當把待測的鹽水放入竹筒中時,如果蓮子浮在水面上成橫倒形,則鹽水最濃;如果成垂直形,則鹽水次濃;如果蓮子沉而下浮,則鹽水不濃.我國古代這種簡單估測鹽水濃度的方法,與現(xiàn)代密度計的原理相似,這說明我國古代對浮力的研究與應用已經相當深入了.

閱讀后回答下列問題:

(1)我國古代為世界航海事業(yè)做出偉大貢獻的著名人物是誰?

(2)和尚懷丙是采用什么辦法打撈沉入河里的鐵牛的?

(3)用你所學的知識解釋我國明代估測鹽水濃度的方法中所包含的科學道理.

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小明同學通過實驗來研究影響浮力大小的因素,做了如圖所示的一系列實驗.

(1)對比分析①②③兩次實驗,得出的結論是________;
對比分析①③④兩次實驗,得出的結論是________;
對比分析①④⑤兩次實驗,得出的結論是________;
(2)小明想探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關”.他找來薄鐵片、燒杯和水進行實驗.實驗步驟如下:
步驟一:將鐵片放入盛水的燒杯中,鐵片下沉至杯底.
步驟二:將鐵片彎成“碗狀”再放入水中,它漂浮在水面上.
通過分析可知,第一次鐵片受到的浮力________第二次鐵片受到的浮力(選填“大于”“等于”或“小于”);
小明得出:物體受到的浮力與其形狀有關.小明得出錯誤結論的原因是:他只關注了鐵片形狀的改變,忽視了________對浮力大小的影響.
(3)“曹沖稱象”的故事流傳至今如圖所示,最為人稱道的是曹沖采用的方法,他把船上的大象換成石頭,而其他條件保持不變,使兩次的效果(船體浸入水中的深度)相同,于是得出大象的重就等于石頭的重.人們把這種方法叫“等效替代法”.請你寫出他運用的與浮力相關的物理知識________.

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小明同學通過實驗來研究影響浮力大小的因素,做了如圖所示的一系列實驗.

(1)對比分析①②③兩次實驗,得出的結論是______;
對比分析①③④兩次實驗,得出的結論是______;
對比分析①④⑤兩次實驗,得出的結論是______;
(2)小明想探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關”.他找來薄鐵片、燒杯和水進行實驗.實驗步驟如下:
步驟一:將鐵片放入盛水的燒杯中,鐵片下沉至杯底.
步驟二:將鐵片彎成“碗狀”再放入水中,它漂浮在水面上.
通過分析可知,第一次鐵片受到的浮力______第二次鐵片受到的浮力(選填“大于”“等于”或“小于”);
小明得出:物體受到的浮力與其形狀有關.小明得出錯誤結論的原因是:他只關注了鐵片形狀的改變,忽視了______對浮力大小的影響.
(3)“曹沖稱象”的故事流傳至今如圖所示,最為人稱道的是曹沖采用的方法,他把船上的大象換成石頭,而其他條件保持不變,使兩次的效果(船體浸入水中的深度)相同,于是得出大象的重就等于石頭的重.人們把這種方法叫“等效替代法”.請你寫出他運用的與浮力相關的物理知識______.

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考點:

物體的浮沉條件及其應用;阿基米德原理。

專題:

應用題。

分析:

(1)知道航母在平靜的水面上航行(漂。,利用漂浮條件確定浮力與總重力的關系;

(2)戰(zhàn)機在起飛前是停在航母上的,應將其與航母看成一個整體,再根據漂浮的條件,可判斷戰(zhàn)機起飛前后浮力的變化情況.

解答:

解:

(1)因為航母漂浮,所以它受到的浮力等于總重力;

(2)戰(zhàn)機從航母上起飛后,航母的總重力減小,根據漂浮物體的重力等于自身重力,所以浮力將減小,由阿基米德原理可知排開水的體積會減。

故答案為:等于;減。

點評:

本題考查了學生對阿基米德原理、物體的漂浮條件的掌握和運用,明確戰(zhàn)機起飛后對航母總重力的影響是本題的關鍵.

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小明同學通過實驗來研究影響浮力大小的因素,做了如圖所示的一系列實驗.

(1)對比分析①②③兩次實驗,得出的結論是
液體密度一定時,物體排開液體的體積越大,物體受到的浮力越大
液體密度一定時,物體排開液體的體積越大,物體受到的浮力越大

對比分析①③④兩次實驗,得出的結論是
浸沒在液體中的物體受到的浮力跟物體浸沒的深度沒有關系
浸沒在液體中的物體受到的浮力跟物體浸沒的深度沒有關系
;
對比分析①④⑤兩次實驗,得出的結論是
物體排開液體的體積一定時,液體的密度越大,物體受到的浮力越大
物體排開液體的體積一定時,液體的密度越大,物體受到的浮力越大
;
(2)小明想探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關”.他找來薄鐵片、燒杯和水進行實驗.實驗步驟如下:
步驟一:將鐵片放入盛水的燒杯中,鐵片下沉至杯底.
步驟二:將鐵片彎成“碗狀”再放入水中,它漂浮在水面上.
通過分析可知,第一次鐵片受到的浮力
小于
小于
第二次鐵片受到的浮力(選填“大于”“等于”或“小于”);
小明得出:物體受到的浮力與其形狀有關.小明得出錯誤結論的原因是:他只關注了鐵片形狀的改變,忽視了
物體排開液體的體積
物體排開液體的體積
對浮力大小的影響.
(3)“曹沖稱象”的故事流傳至今如圖所示,最為人稱道的是曹沖采用的方法,他把船上的大象換成石頭,而其他條件保持不變,使兩次的效果(船體浸入水中的深度)相同,于是得出大象的重就等于石頭的重.人們把這種方法叫“等效替代法”.請你寫出他運用的與浮力相關的物理知識
漂浮在液面上的物體所受浮力等于物體自身重力
漂浮在液面上的物體所受浮力等于物體自身重力

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