文档介绍：2011年全国中考物理分类解析
浮力
  (2011·山东临沂)“影响浮力大小的因素”时,同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中所标弹簧测力计的示数等信息回答下列问题:
(1)物体全部浸入水中受到的是 N;
(2)根据图(a)、(b)、(c)实验可得出浮力的大小与有关;
(3)根据图实验可得出浮力的大小与液体密度有关。
【解题思路】(1)分析图中A、B、C发现,物体逐渐浸入液体中,排开液体的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数逐渐变小,说明浮力大小与排开液体的体积大小有关;物体所受浮力的大小可以用称重法测出,即:物体在空气中的重力减去物体浸入液体中时弹簧测力计的示数。即F浮=G-F拉=-2N=,前提应该是物体排开液体的体积相同,所以符合的应该是(b) 、(c)或者是(a)、(b) 、(c)。
【答案】(1) (2)液体密度(3)(a)、(b) 、(c)(只填(b)、(c)同样给分)
【点评】本题为一道实验探究题,要利用好控制变量法分析问题,难度中等。
(2011·山东临沂),×103kg。(g取10N/kg)
(1)该大理石的密度是多少?
(2)该大理石块放在水平地面上对地面的压强是多少?
【解题思路】(1)已知大理石的质量和体积,根据公式可求密度。
(2)知道大理石的质量,可以求对地面的压力F=G=mg,又知道正方体的体积可求其边长,然后
可求受力面积s,再根据压强公式求解;
【答案】解:(1)大理石密度
ρ=
(2)大理石对水平地面的压力为
F=mg=×103kg×10N/kg=×104N
体积1m3的正方体大理石块底面积为S=1m2
大理石对水平地面的压强为
【点评】本题考查密度和压强的计算,关键是考查密度公式和压强公式的应用,难度较大。]
(2011·天津)27、(6分)某校地质小组的同学们,需测量一种矿石的密度。现有器材:小矿石块、天平(含砝码)、一个烧杯、足量的水、细线。请你利用上述器材帮助他们设计出两种测量该矿石密度的实验方案。
要求:1)写出其中一种方案的实验步骤及矿石密度的表达式(用测量量和已知量表示)
2)简述另一种方案的步骤;
3)对两种方案的可操作性或误差进行简单评估,写出一条即可。
【解题思路】此题所给的器材无量筒,因此不能直接测出矿石的体积。1)由于水的密度是知道的,又由阿基米德原理知道:F浮=G排因此可矿石排开水的体积可通过F浮=ρ水gV排来]
V排=F浮/gρ水= m排/ρ水求出,矿石排开水的体积与矿石的体积相同。所以方案一:先测矿石块的质量m0,再测烧杯中适量水的质量m1,将矿石放入水中测其质量m2,则m排= m2- m1,可得矿石体积V=V排=(m2- m1)/ρ水所以矿石密度ρ= m0/ V排=ρ水 m0/(m2- m1);2)方案二、三:同理,通过测溢出水或排开水的质量,同样能求出排开水的体积,求出矿石密度。3)方案二由于要溢出水操作不方便,误差较大
【答案】1)方案一、1、用天平称出矿石块的质量m0
2、在烧杯中倒入适量的水,称出质量m1
3、烧杯仍放在天平左盘,用细线将矿石块系好,手提细线使矿石块浸没在烧杯中并保持静止(水无溢出且矿石块不接触烧杯)。天平平衡时的称量值为
4、矿石的密度:ρ=ρ水m0/(m2-m1)
2) 方案二、1、用天平称出矿石块的质量 m0[来
2、在烧杯中倒满水,称出质量m1
3、将矿石块放入水中,将杯壁外的水擦干净,称出质量
4、矿石的密度:ρ=ρ水m0/(m0 +m1-m2)
方案三、1、用天平称出矿石块的质量 m0
2、将矿石块放入装有适量水烧杯中,用细线在烧杯外壁与水面处做一标记,称出质量m1
3、取出矿石块,向烧杯中加水,直到水面与标记相平,称出质量m2[来
4、矿石的密度:ρ=ρ水m0/(m0 +m2-m1)
3)方案一操作较方便,误差较小;方案二由于要溢出水操作不方便,误差较大
【点评】此题为开放性试题,难点在于对阿基米德原理的理解和应用,该题的关键点在于如何求出矿石的体积。难度较大
(2011·天津)28、(6分)如图18所示,某桥梁工程部门在一次工程作业中,利用汽车将重为G,高为h0的柱形实心铁块,从水深为h1的河底竖直打捞上来。汽车速度为,且保持恒定。水的密度为ρ0,铁的密度为ρ1。不计滑轮的摩擦和绳重,不考虑水的阻力和物体排开水的体积对水面高度的影响。请完成下列有关分析和计算。
(1)铁块上升过程中所受浮力的最大值;
(2)推导出自铁块上表面与水面相平升至整体刚露出