专题11 压强与浮力（实验题）-5年（2018-2022）中考1年模拟物理分项汇编（上海专用）（解析版）

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专题11 压强与浮力（实验题）

一、实验题
1．（2018·上海·中考真题）在验证阿基米德原理的实验中，需要验证_____和_____相等，并选择_____（选填“同一”或“不同”）物体多次实验．
【答案】     浮力     排开液体的重力     不同
【解析】
因阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力；所以把浮力与排开液体的重力进行比较来验证；为了使结论更严密可靠，具有普遍性，最后还需用不同物体和换用几种不同的液体多次进行实验，才能验证阿基米德原理的普遍规律。
2．（2019·上海·中考真题）在“验证阿基米德原理”的实验中，用量筒测物体的_____，使用弹簧测力计前，应将指针调到_____刻度处．“测定小灯泡的电功率”的实验原理是_____．
【答案】     排开水的体积     零     P＝UI
【解析】
第一空．如图，在“验证阿基米德原理”的实验中，物体受到的浮力
F浮＝F1﹣F2；
利用排水法可得物体排开水的体积：
V排＝V2﹣V1，
由G＝mg＝ρVg可得排开水的重力：
G排＝ρ水V排g＝ρ水（V2﹣V1）g；
比较F浮、G排的大小验证阿基米德原理，可见，该实验中，用量筒测物体排开水的体积；
3．（2020·上海·中考真题）某小组同学用如图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数和台秤示数的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将圆柱体下表面到水面的距离h、弹簧测力计的示数F1、台秤的示数F2记录在下表中。
实验序号
h（厘米）
F1（牛）
F2（牛）
1
1.0
7.7
10.3
2
2.0
7.4
10.6
3
3.0
7.1
10.9
4
4.0
6.8
11.2
5
5.0
6.5
11.5
6
6.0
6.5
11.5

①分析比较实验序号1~4的数据中F1、F2的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，F1______， F2______ ；
②表中实验序号______的数据表明， 圆柱体在相应的位置已全部浸没在水中；
③表中两组数据间F1变化量的大小为ΔF1，相应的F2变化量的大小为ΔF2，分析比较实验序号1~6的数据，可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，ΔF1与ΔF2的关系是______。当圆柱体处于实验序号6的位置时，所受浮力的大小为______牛。
【答案】     减小     增大     5、6          1.5
【解析】
①[1][2]分析比较表中实验序号1~4的数据可知，随着圆柱体下降的深度越深，弹簧测力计的示数F1越来越小，台秤的示数F2越来越大，因此可得初步结论：圆柱体在浸入水的过程中，F1减小， F2增大。
②[3]由表可以看出，在序号5、6两次实验中，弹簧测力计的示数F1不变、台秤的示数F2也不变，说明圆柱体受到的浮力不变，根据可知，物体排开水的体积不变，则说明物体已全部浸没在水中。
③[4]由表中的实验数据可得，任意两次实验中F1的减小量等于对应F2的增加量，在5、6两次实验中F1没有发生改变，F2也没有发生改变，因此可得出的结论是：圆柱体在水中缓慢下降的过程中，ΔF1=ΔF2。
[5]取序号3、4 两次实验，可得弹簧测力计F1的变化量为

则可得圆柱体在这两次实验中受到浮力的变化量为

圆柱体的底面积为S，圆柱体下降的深度变化量为

由阿基米德原理可得

解得
S=0.003m2
由表格可知，当物体下降的深度为5cm时，物体已经完全浸没在水中，则有

圆柱体所受到的浮力为

此时物体继续下降，但是受到的浮力不变，因此当圆柱体处于实验序号6的位置时，圆柱体受到的浮力为1.5N。
4．（2019·上海·中考真题）某小组同学在“探究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关”实验中，用弹簧测力计拉着一个圆柱体，测力计示数为F0．现将圆柱体悬空放置在一个烧杯中，倒入液体A，圆柱体的下表面到液面的深度为h，记录下此时弹簧测力计的示数为F以及F0和F的差为△F．接着，将液体A替换为液体B，重复上述实验，记录数据如下表一、二所示．
表一 液体A（ρA＝1.0×103千克/米3）
实验序号
h（厘米）
F（牛）
△F（牛）
1
3
8.5
1.5
2
6
7
3
3
9
5.5
4.5
4
12
5
5
表二　液体B（ρB＝0.8×103千克/米3）
实验序号
h（厘米）
F（牛）
△F（牛）
5
3
8.5
1.2
6
6
7.6
2.4
7
9
6.4
3.6
8
12
6
4
①根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据，分析比较弹簧测力计的示数F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，_____．
②根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据，分析比较△F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，_____．
③根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据，分析比较△F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是_____．
④本实验中，圆柱体的重力为_____牛，高度为_____厘米．
【答案】     弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小     △F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比     同一物体在不同液体中，圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，液体密度ρ越大，△F越大     10.0     10.0
【解析】
第一空．根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据，分析比较弹簧测力计的示数F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系为：同一物体在同种液体中，弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小．
第二空．比较序号1与2与3或序号5与6与7的数据可知，圆柱体的下表面到液面的深度h为原来的几倍，△F也为原来的几倍．可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比．
第三空．ρA＞ρB，根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据，可得出的初步结论是：同一物体在不同液体中，圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，液体密度ρ越大，△F越大．
第四空．测力计示数F0即为圆柱体重力G，圆柱体浸入液体中测力计的示数为F，根据称重法测浮力，△F= F0-F即为圆柱体受到的浮力，故本实验中，圆柱体的重力为：
G＝F0=△F+F＝1.5N+8.5N＝10.0N．
第五空．由②可知，同一物体在同种液体中，△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比，但序号4与8实验不符合这个规律．根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排，在物体没有浸没时，F浮＝ρ液gSh，受到的浮力与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；在物体浸没在液体中时，物体受到的浮力与深度无关．说明序号4与8实验这两种情况下，圆柱体已浸没在液体中了，由阿基米德原理，1、4两次实验圆柱体受到的浮力之比为：
，
即：

则圆柱体高度h＝=10cm．


一、填空题
1．（2022·上海静安·一模）在“测定物质的密度”的实验中，需要用______测出物体的质量，然后用量筒测出物体的______。在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”实验时，需要用到如图所示的装置，该装置叫做______，若用手按压金属盒上的橡皮膜，两管中液面将______（选填“相平”或“不相平”）。

【答案】     天平      体积     液体压强计     不相平
【解析】
[1]测量物体质量的器材是天平。
[2]在测密度实验中，用排水法测体积，量筒是测量物体体积的。
[3]如图所示的装置叫液体压强计，用来探究液体内部压强的影响因素。
[4]液体压强计的橡皮膜不受压时，两管液面相平，受压时，两管液面不相平。
2．（2022·上海虹口·一模）图（a）（b）所示为“验证阿基米德原理”实验中的场景。


（1）由图（a）（b）弹簧测力计示数可知，物体受到浮力的大小为______N；
（2）原来量筒中水的体积为60cm，由图（b）可知，物体排开水的体积为______cm3；
（3）在误差范围内，经运算、比较可得：______。
【答案】     0.2     20     浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力
【解析】
（1）[1]由图可知，当弹簧测力计在空气中提起物体时，弹簧测力计的示数为3.2N，则该物体的重力为3.2N。当物体浸没在水中时，弹簧测力计的示数为3.0N，则表示物体受到的拉力为3.0N，根据物体浸没在水中的受力分析可知，此时物体所受的浮力

（2）[2]由图可知，当物体浸没在量筒的水中时，水面在量筒“80mL”刻度处，原来量筒中水的体积为60cm，即物体排开水的体积

（3）[3]物体排开水的质量

物体排开水的重力

故

在误差范围内，经运算、比较可得：浸在液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体受到的重力。
3．（2021·上海金山·一模）在“测定石块密度”的实验中，实验原理是 ______ ，用电子天平测出小石块的质量为32克，测量石块体积过程如图所示，该石块的密度为 ______ 千克/米；如图（a）所示的装置叫做 ______ ，如图（b）、（c）和（d）是在探究液体内部的压强与 ______ 的关系。

【答案】               U形管压强计     深度
【解析】
[1]测定石块密度，需要测量石块的质量和体积，实验原理是密度的公式。
[2]石块的体积为
V=30cm3-20cm3=10cm3
石块的密度
=3.2g/cm3=3.2×103kg/m3
[3]图a所示的是U形管压强计，本装置是通过U形管中液面的高度差来反映压强大小的。
[4]图(b)、(c)和(d)中，液体的密度相同，深度不同，探究液体内部的压强与深度的关系。
4．（2021·上海徐汇·一模）如图所示的实验情景是探究液体内部压强与 ______ 关系，U形管中两管液面的 ______ 反映了金属盒所在处液体压强的大小。在“测定物质的密度”实验中，需要测量的物理量是物体的 ______ 与 ______ 。

【答案】     液体密度     高度差     质量     体积
【解析】
[1]图中保证了金属盒所处的深度和方向不变，改变了液体的密度，所以研究的是液体内部压强跟液体密度的关系。
[2]U形管中两管液面的高度差是由于金属盒收到液体的压强挤压内度空气，从而使U形管出现高度差的，所以高度差反应了金属盒所处位置的压强大小。
[3][4]物质的密度等于该物质的质量和体积的比值，所以要测量物质的密度需要测量它的质量和体积。
5．（2021·上海奉贤·一模）如图所示是验证“ ______ ”的实验，该实验需要比较浸在液体中的物体所受的浮力与排开液体重力之间的大小关系。实验中可利用器材 _______ 测量物体所受的浮力；据图可知，此时物体浸在液体中所受的浮力为 ________ 牛；实验还需要 ______ 的物体进行多次验证（选填“相同”或“不同”）。

【答案】     阿基米德原理     弹簧测力计和装有适量水的量筒和一个小桶     0. 5N     不同
【解析】
[1]由图可知次实验是验证阿基米德原理的实验。
[2]要比较浸在液体中的物体所受的浮力与排开液体重力之间的大小关系。需利用称重法测得物体受到的浮力 (F浮=G-F示)，然后与物体排开水的重力进行比较，所以实验中所需要的器材应该有弹簧测力计和装有适量水的量筒和一个小桶。
[3]据图可知，物重是2.0N，进入水中后弹簧测力计的示数是1.5N，所以此时物体浸在液体中所受的浮力为
2.0N-1.5N=0. 5N
[4]为了使实验结论具有普遍性，实验还需要选用不同的物体进行多次验证。
6．（2021··一模）如图1所示是探究液体内部压强与 ________ 关系的实验，实验中通过观察记录 _________ 来比较液体内部压强的大小。如图2所示是“验证 _______ ”实验的情景，量筒中两次液面的示数差表示 __________ 。

【答案】     液体密度     U形管两边液面的高度差     阿基米德原理     物体排开液体的体积
【解析】
[1]由图1可知，两实验装置中是由于液体密度不同造成液体内部压强不同的，所以是研究液体内部压强与液体密度的关系。
[2]在实验中液体内部压强是通过U形管两边液面的高度差不同来体现的，所以要观察U形管两边液面的高度差。
[3]由图2可知，该装置是验证阿基米德原理的实验装置。
[4]量筒中两次液面的示数差是由于放入物体排开水造成的，所以它表示物体排开水的体积。
7．（2021·上海金山·一模）验证阿基米德原理的实验目的，是为了验证物体受到浮力和排开液体的 ______ 是否相等，小红将重为1.8牛物体浸没在水中时，测力计示数如图所示，则物体受到的浮力为 ______ 牛；图中“”为米 ，则物体排开液体的重力为 ______ 牛。为了验证结论是否具有普遍性，应该换用不同的物体和 ______ 进行多次实验。

【答案】     重力     0.2     0.196     不同液体
【解析】
[1]验证阿基米德原理是为了验证物体受到浮力与排开液体所受的重力是否相等。
[2]由图可知弹簧测力计的示数为1.6N，所以它受到的浮力
F浮=G-F=1.8N-1.6N=0.2N
[3]物体排开液体的重力
G水=?水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×10-5m3=0.196N
[4]为了验证结论是否具有普遍性，应该换用不同的物体和不同液体进行多次实验。
8．（2021··一模）某物理兴趣小组为了测量教室内大气压强的大小，将直径为D的橡胶吸盘吸在水平放置的玻璃板下方，在吸盘下方挂上钩码当吸盘快要松动时，向小桶内加入细沙进行微调，如图所示。当吸盘刚好脱离玻璃板时，记录钩码总质量m，测出小桶和沙子总重G。


(1)该实验的原理是 ______ ，根据实验得出大气压强的计算式为 ______ （用字母表示）；
(2)该小组做了多次实验，测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小，请你分析可能的原因有哪些。 ______
【答案】               吸盘内仍有少量气体
【解析】
(1)[1]为了测量教室内大气压强的大小，该实验的原理为压强公式。
[2]钩码总质量m，钩码的重力为mg，小桶和沙子总重G，吸盘所受到的拉力即为钩码与小桶和沙子的总重力为

橡胶吸盘的直径为D，吸盘与玻璃的接触面积为

由得

(2)[2]测得的大气压强数值均比实验室气压计读数值明显偏小，可能是吸盘内仍有少量气体。
9．（2021·上海杨浦·一模）如图所示仪器是 ___________ ，为了探究液体内部的压强与方向的关系，保持金属盒在水中的深度不变，改变 ___________ ，观察并记录U形管液面的高度差。右下图示是“验证阿基米德原理”的实验过程，此实验目的是为了验证物体受到的浮力与 ___________ 的关系，实验过程中V2-V1表明了 ___________ 。

【答案】     U形管压强计     金属盒的方向     物体排开的液体所受重力大小     物体排开液体的体积
【解析】
[1]图中仪器为U形管压强计。
[2]探究液体内部的压强与方向的关系，根据控制变量法，需要保持其他变量一定，只改变方向。
[3]由图可知，第一次弹簧测力计测物体的重力，第二次弹簧测力计测物体完全浸没后剩余的重，能够验证物体受到的浮力与物体排开的液体所受重力大小是否相等。
[4]物体放入液体中，液面会上升，液体体积上升的量为物体排开液体的体积。
10．（2021·上海长宁·一模）小华同学“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验过程如图所示，他正在探究液体内部压强与 ______ 的关系，由测量结果U形管两边 ______ ，可知液体内部压强与该因素无关。图示为“验证阿基米德原理”实验的操作和测量结果，为达成实验目的，需由(a）、(c)两图得出物体受到的浮力F浮= ______ ；需由(b）、(c)两图得出 ______ =。

【答案】     方向     液面高度差相同          G排
【解析】
[1][2]由图可知，三个容器中液体相同，深度相同，但是橡皮膜的方向不同，故此实验探究液体内部压强与方向的关系。由图可以发现液面高度差相同，说明液体内部压强与该因素无关。
[3]浸入液体中的一切物体都会收到浮力的作用，即用测力计时，在水中比在空气中减小的值即为该物体所受浮力大小，故

[4]放入物体后，排开液体的体积为

则排开液体的重力为

二、实验题
11．（2022·上海崇明·一模）在语文课本上学习了“死海不死”的文章后，小敏想“探究浮力的大小与哪些因素有关”，她提出了如下猜想：
猜想一：可能与液体的密度有关
猜想二：可能与物体排开液体的体积有关
猜想三：可能与物体浸没在液体中的深度有关
为了验证上述猜想，她按照图中字母顺序做了如下实验：

（1）分析比较实验步骤A、C、D，可以验证猜想_____；分析比较实验步骤A、B、C，可以验证猜想_____是正确的；
（2）分析图中提供的信息，可知图E中物体所受的浮力大小为_____N，计算可知盐水的密度是_____kg/m3．
【答案】     三     二     1.2     1.2×103
【解析】
（1）分析比较实验步骤A、C、D可知，物体排开水的体积相同而物体浸没在水中的深度不同，且C、D中测力计示数相等，根据F浮＝G﹣F可得物体受到的浮力相等，由此可知，物体受到的浮力与物体浸没在液体的深度无关，可以验证猜想三是错误的；分析比较实验步骤A、B、C可知，物体浸入液体中的体积不同，B、C中测力计示数不同，根据F浮＝G﹣F可得物体受到的浮力不同，由此可知，物体受到的浮力与物体浸入液体中的体积有关，可以验证猜想二是正确的；
（2）物体在空气中时弹簧测力计示数为2.8N，图E中物体浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为1.6N，因此物体浸没在盐水中所受的浮力为：＝G﹣F′＝2.8N﹣1.6N＝1.2N．由图A、C所示实验可知，物体浸没在水中受到的浮力：F浮＝G﹣F＝2.8N﹣1.8N＝1N，设物体体积为V，由阿基米德原理可得：F浮＝ρ水gV排，F浮′＝ρ盐水gV排′，因为排开水的体积和排开盐水的体积相等，都等于物体的体积V，所以V＝＝，则盐水的密度：ρ盐水＝＝＝1.2×103kg/m3．
12．（2022·上海普陀·二模）为了探究压力产生的形变效果与哪些因素有关，某实验小组的同学用三个相同的实心长方体（三个面的关系为）先后以不同方式放在同一海绵上，盛放海绵的玻璃容器上标有间隔距离相等的刻度线。他们将实验观察到的现象和数据记录在下表中。
实验序号
1
2
3
4
5
6
受力面积






实验现象












下陷格数
1格
1.9格
2.8格
5格
5格
5格

①在实验中是通过比较______来比较压力产生的形变效果的；
②分析比较实验序号1与2与3的数据及现象，可得出的初步结论是：当______时，压力越大，压力产生的形变效果越显著；
③分析比较实验序号______的数据及现象，可得出的初步结论是：当压力相同时，______；
④实验小组的同学在综合分析了表格中的数据和现象后提出猜想：在实验序号1或4的图中，若沿竖直方向切去一定厚度，海绵的下陷格数保持不变。你认为他们的猜想依据是：______。
【答案】     物体在海绵中下陷的格数     受力面积一定     1与4、2与5或3与6     受力面积越小，压力产生的形变效果越显著     见解析
【解析】
①[1]因盛放海绵的玻璃容器上标有间隔距离相等的刻度线，则实验中是通过比较物体在海绵中下陷的格数来比较压力产生的形变效果的。
②[2]由图可知，实验序号1与2与3受力面积相同，压力大小不同，实验序号1至3压力越来越大，物体在海绵中下陷的程度也越来越大，则可得出：当受力面积一定时，压力越大，压力产生的形变效果越显著。
③[3][4]由图可知，实验序号1与4或2与5或3与6中，压力相同，受力面积不同，受力面积越小，压力作用的形变效果越显著。
④[5]实验序号1或4的图中，物体是柱体，由压强公式


从上式可以看出，柱体对水平面产生的压强与柱体的密度和高度有关，当沿竖直方向切去一定厚度时，柱体的密度和高度不发生变化，则柱体产生的压强不变，因此海绵的下陷的格数保持不变。
13．（2022·上海松江·二模）小华和小亭通过实验研究将物体放入液体的过程中，容器底部受到液体压力的变化情况，如图所示。他们将重力分别为30牛和40牛的甲、乙两个柱形物体，先后挂在弹簧测力计下，并将其逐渐浸入同一柱形容器的液体中（液体不溢出）。他们读出测力计示数F，并测得容器底部受到的液体压力F底，然后根据相关物理量计算出物体所受浮力F浮，将实验数据记录在表一、表二中。

表一 物体甲的重力为30牛
实验序号
F（牛）
F浮（牛）
F底（牛）
1
20
10
30
2
16
14
34
3
12
18
38
4
8
22
42
5
4
22
42
表二 物体乙的重力为40牛
实验序号
F（牛）
F浮（牛）
F底（牛）
6
30
10
30
7
25
15
35
8
18
22
42
9
10
30
50
10
8
30
50

① 小华分析比较实验序号_____________后得出初步结论：不同柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，物体所受浮力相同，容器底部受到液体压力相同；
② 小亭分析比较实验序号1、2、3与4（或6、7、8与9）后得出初步结论：同一柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，_____________越大，容器底部受到液体压力越大。
③ 分析比较实验序号4与5（或9与10）的数据，发现物体所受浮力F浮和容器底部受到液体压力F底均相同，但测力计示数F不同，出现这种情况的原因是：_____________；
④ 两位同学分析比较表一（或表二）的数据，并通过一定的计算，可知容器内液体的重力为_____________牛；
⑤ 当柱形物体处于实验序号3位置时，容器底部受到液体压力的增加量为_____________牛。
【答案】     1与6     浮力      柱形物体与容器底接触后，容器底对物体有支持力     20     18
【解析】
①[1]由实验1和6知，两个物体浸在液体中所受的浮力相同，容器底部受到液体压力也相同。所以可得：不同柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，物体所受浮力相同，容器底部受到液体压力相同。
②[2]由实验1、2、3与4知，物体甲浸入液体所受的浮力越大，容器底部受到液体压力也越大。所以可得：同一柱形物体浸入同一柱形容器的液体中，所受浮力越大，容器底部对液体的压力越大。
③[3]由实验4和5知，物体所受的浮力相同，且容器底部受到液体压力相同，则可能是物体接触容器底了，因为物体只受到拉力和浮力时，有F浮=G-F，浮力不变时，拉力也不变，即弹簧测力计的示数保持不变，而实验中，测力计示数变小，是物体触底了，除了受到浮力和拉力，还受到容器底的向上支持力。
④[4]未放入物体时，柱形容器底所受的压力等于容器中液体的重力，放入物体后，液体对物体有向上的浮力，据力的作用是相互的，物体对液体有向下的作用力，所以放入物体后，柱形容器底所受的压力等于液体的重力与浮力之和。由表格一实验1的数据知，容器中液体的重力
G液体=F压-F浮=30N-10N=20N
⑤[5]容器底所受的压力等于容器中液体的重力与浮力之和。容器中液体的重力不变，液体对容器底压力的增大量等于物体所受的浮力，表格一的实验3中，物体所受的浮力为18N，所以容器底部受到液体压力的增加量为18N。
14．（2022·上海虹口·二模）人在行走、站立、平躺等不同情况时，对水平地面的压强大小不同。已知人的质量为60千克，行走时与地面的接触面积为0.02米2。
①求人行走时对地面压强的大小______；
②为了表示不同情况压强的大小，用水平方向的格数表示接触面面积、竖直方向的格数表示相应的压强，如图所示，图中表示了人背负物体（甲或乙）、不背负物体时，行走、站立及平躺时的情况；
（a）求乙物体的质量______；
（b）判断：C表示人是______的（选填“站立”或“行走”），此时人是否背负甲或乙物体，通过计算说明______。

【答案】     3×104Pa     60kg     站立     见解析
【解析】
（1）[1]根据公式可得，人行走时对地面的压强为

（2）[2]由图可知人平躺举起乙物体时和人不负重行走时与地面的接触面积之比为10∶1，对地面的压强之比为1∶5，根据公式可得，人平躺举起乙物体时和人不负重行走时对地面的压力之比为1∶2，因为都是在水平地面上，所以对地面压力等于自身的重力，因此乙物体的重力刚好等于人的重力，乙的质量为60kg。
[3]由图可知B表示不负重行走，与地面接触的面积刚好是C这种情况的一半，走路时是一只脚落地，所以可判断C表示人站立。
[3]因为人的脚掌大小是一样的，若C表示人不负重站立，那么它对地面的压强应该是B不负重行走时对地面压强的一半，但由图可以看出他们的压强不是二分之一的关系，所以可以判断C表示人负重站立。
B不负重行走时对地面的压强

C种情况站立时对地面的压强

由图可知


又因为
FB=G人
所以
FA＞G人
因此判断C表示人负重站立。
15．（2022·上海浦东新·二模）上海市“空中课堂名师面对面”有一堂课是“阿基米德原理：单元答疑”，其中有“浮力秤”的介绍。某小组同学观课后制作了一“浮力秤”。如图（a）所示，其构造是由质量为m0、底面积为S的浮筒和可盛放液体（密度为液）的容器两部分组成。

他们首先在容器内装入足量水，空浮筒静止时浸入液体的深度为h。如图（b）所示，在浮筒内放一物块后，小筒浸入水中的深度增加了△h，从浮筒上标有的刻度可读出物块的质量m，并将不同质量的物块分别装入浮筒中，记录相关实验数据于表一中。接着，他们把水更换为酒精，重复上述过程，并记录数据于表二中。
表一
序号
液体
△h（米）
m（千克）
1
水
0.08
0.04
2
0.10
0.05
3
0.12
0.06
表二
序号
液体
△h（米）
m（千克）
4
酒精
0.10
0.04
5
0.13
0.05
6
0.15
0.06

（1）分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）的数据△h和m的数据关系，可得出的初步结论是：当使用同一浮力秤测量物体质量时（液体不溢出），△h与m成正比，说明该浮力秤的刻度值的间距是______（选填“相等”或“不相等”）；
（2）分析比较实验序号______的数据可得出：当使用相同浮筒、相同容器制成的浮力秤测量同一物体质量时（液体不溢出），△h与液体密度液有关；
（3）浮力秤是运用了二力平衡及______原理，该物块的质量m为______（用上述物理量的字母表示），并在下面空白处写出推导过程：______ ；
（4）测量过程中，他们发现测量范围不够大，需要改进。请写出一种增大浮力秤测量范围的方法：______。
【答案】     相等     1与4、2与5或3与6     漂浮          见解析     增大浮筒的底面积
【解析】
（1）[1]比较实验序号1、2和3可知，质量变化0.01kg，浮筒静止时浸入液体的深度变化0.02m，所以该浮力秤的刻度值的间距是相等的。
（2）[2]比较实验序号1与4、2与5或3与6可得，在不同的液体密度中，使用相同的浮筒，称量相同的质量时，浮筒静止时浸入液体的深度不同，即△h不同，所以△h与液体密度有关。
（3）[3][4][5]由题意可知，该浮力秤在称量质量时，浮筒始终在液体中处于漂浮状态，因为物体处于漂浮状态时，可得F浮=G总，即，所以浮力秤运用了漂浮原理，又因为V排=Sh，所以当还没有称量质量时，即时，可得

当开始称量质量时，可得

联立以上两个式子，可得

即可得

（4）[6]由（3）可知，，所以增大浮筒的底面积可以使称量的质量更大，即可以增大浮力秤的测量范围。
16．（2022·上海华旭双语学校模拟预测）为了研究圆柱体在浸入液体的过程中，液体对柱形容器底部的压力增加量 ΔF的情况，某同学利用金属圆柱体、水、酒精以及相同的柱形容器（足够高）等进行实验。如图所示，他先在容器内倒入足够的酒精，再将金属圆柱体缓慢浸入酒精中，逐步改变其下表面的深度 h，并计算得到液体对容器底部的压力增加量ΔF， 然后换用相同体积的水和另一块金属圆柱体再次实验，并将数据记录在表一、表二中。
表一 酒精（ρ 酒精=0.8×103千克/米3）
实验序号
h（米）
Δ F（牛）
1
0
0
2
0.02
0.4
3
0.05
1.0
4
0.10
2.0
5
0.16
2.8
6
0.18
2.8

表二 水（ρ 水=1.0×103千克/米3）
实验序号
h（米）
Δ F（牛）
7
0
0
8
0.02
0.5
9
0.08
2.0
10
0.10
2.5
11
0.16
3.0
12
0.18
3.0

（1）分析比较 ΔF 与 h 的数据及相关条件，可得出的初步结论为：____________；
（2）设放入酒精和水中的圆柱体分别为A和B，则圆柱体的底面积SA_________SB，高度hA_______hB（均选填“大于”、“等于”或“小于”）；
（3）分析数据，还可以获得的结论：____________。

【答案】     当圆柱体未完全浸入液体中时，液体对容器底部的压力增加量ΔF与圆柱体浸入液体中的深度h成正比     等于     大于     当圆柱体浸在液体中的深度相同时，液体密度越大，液体对容器底部的压力增加量ΔF越大
【解析】
（1）[1]由实验2、3、4和实验8、9、10中数据可得，当圆柱体未完全浸入液体中时，液体对容器底部的压力增加量ΔF与圆柱体浸入液体中的深度h成正比。
（2）[2]由实验4中数据可知，当圆柱体浸入酒精中的深度为h=0.10m时，此时酒精对容器底部的压力增加量为ΔF=2.0N，由
F=pS=ρ液ghS
可得，A圆柱体的底面积为

由实验10中数据可得，当圆柱体浸入水中的深度为h=0.10m时，此时水对容器度的压力增加量为ΔF′=2.5N，同理可得，B圆柱体的底面积为

故可知SA=SB。
[3]由表一中数据可知，酒精对容器底部的压力增加量最大为ΔF大=2.8N，此时圆柱体A完全浸没在酒精中，由受力分析可知，酒精对容器底的压力增加量等于圆柱体A所受酒精的浮力，即
ΔF大=ρ酒精gVA
解得圆柱体A的体积为

则圆柱体A的高度为

由表二中数据可知，水对容器底部的压力增加量最大为ΔF′大=3.0N，同理可得，圆柱体B的体积为

则圆柱体B的高度为

即hA>hB。
（3）[4]由实验序号2与8或4与10中的数据可知，此时两圆柱体浸入液体中的深度相同，故当圆柱体浸在液体中的深度相同时，液体密度越大，液体对容器底部的压力增加量ΔF越大。
17．（2022·上海杨浦·一模）为研究物体浸入液体的过程中，测力计示数减小量与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。小明用测力计将圆柱体A悬挂在空容器中，如图所示，此时测力计示数F0为8.0牛。然后逐次向容器中注入液体，并将圆柱体下表面至液面的距离h、相应的测力计示数F记录在表一中。为进一步探究，小明换用材料、体积与圆柱体A相同，但形状不同的圆柱体B重复实验，并将测得的数据记录在表二中。

表一：（圆柱体A）
实验序号
h（厘米）
F（牛）
1
3.0
7.4
2
6.0
6.8
3
9.0
6.2
4
12.0
5.6
5
15.0
______

表二：（圆柱体B）
实验序号
h（厘米）
F（牛）
6
2.0
7.2
7
4.0
6.4
8
6.0
5.6
9
8.0
5.2
10
10.0
______

①分析比较实验序号1~4（或6~8）数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中，______；
②分析比较实验序号1~4（或6~8）数据中F与F0的差值ΔF和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一圆柱体在同种液体中，______。请用学过的知识，解释这个结论；______
③继续分析表一和表二的数据，发现实验序号9的数据不适用于题②的结论，可能的原因是______；
④进一步分析表一和表二的数据，可得：实验序号5中，F为______牛。实验序号10中，F为______牛。
【答案】     h越大，F越小     与h成正比     见详解     柱体浸没了     5.2     5.2
【解析】
①[1]分析比较实验序号1~4（或6~8）数据，h越大，表明浸入液体的深度越大，排开液体的体积越大，受到的浮力越大，重力一定，拉力越来越小，故h越大，F越小。
②[2][3]假设柱体部分浸入液体时，液体密度为，柱体下表面至液面的距离为h，柱体的底面积为S。物体浸在液体中受到三个力的作用：竖直向上的拉力和浮力、竖直向下的重力，物体处于平衡状态，则物体所受浮力为

即测力计示数的减小量等于物体所受浮力

当、S相同时，与h成正比。
③[4]由表二的数据，当时，物体受到的浮力为

当、S相同时，与h成正比，序号9的数据中时，物体足够高，受到的浮力应为

而根据表格数据可得实际的浮力为

实验序号9的数据不适用于题②的结论，在h增加时，浮力没有继续增加，可能是因为实验序号9中物体已经浸没在液体中了，排开液体的体积不变，浮力就不再增加了。
④[5]根据阿基米德原理，物体的体积是一定的，浸没在同种液体中受的浮力也是一定的，故浸没时受到浮力均为。
当由表一的数据，当时，物体受到的浮力为

当、S相同时，与h成正比，序号5的数据中时，物体足够高，受到的浮力应为

由于浸没时受到浮力为，所以序号5的数据中物体已经完全浸没，故此时拉力为

[6]实验序号9中物体已经浸没在液体中了，则实验序号10中h更大，也是浸没状态，所以浮力不变，拉力也不变，故。
18．（2022·上海青浦·一模）实验研究和理论研究是科学研究的常用方法。生活中人们发现：漂浮在水面上的不同物体，有的物体大部分露出水面，而有的物体只是一小部分露出水而。某小组同学猎想：这种现象可能是漂浮在水而上的物体密度大小不同造成的。为此，他们选用若干个密度不同的实心物块和足够的水进行实验。图是物体A、B、C漂浮在水面上静止时的情景。已知物块密度跟水密度的情况是ρ水>ρA>ρB>ρC。

（1）根据实验现象可以得出：漂浮在水面上的物体，___________，物体露出水面的体积占整个物体体积的比例越大。
（2）请用阿基米德原理证明上述结论的正确性。___________
【答案】     物体的密度越小     见解析
【解析】
（1）[1]如图所示，物体都漂浮，密度越变越小，物体露出水面的体积占整个体积的体积比例越大，故结论为漂浮在水面上的物体，物体的密度越小，物体露出水面的体积占整个物体体积的比例越大。
（2）[2]浮力为


物体所受的重力为


由于物体漂浮，故浮力等于重力，可得

由于需要知道物体露出水面的体积与物体的体积占比问题，故将等式整理为

经整理可知

故物体的密度越小，越大，越大，越大。
19．（2022·上海闵行·一模）小红研究密度计浸入液体深度的影响因素。如图所示，她用下端缠绕细铜丝的均匀木棒制成密度计，放入不同液体中，密度计均能竖直漂浮．小红记录密度计在不同液体中静止时，密度计浸入液体的深度，并填写在表格中．

实验序号
液体密度（克/厘米）
浸入深度h（厘米）
1
0.8
12.5
2
0.9
11.1
3
1.0
10.0
4
1.1
9.0
5
1.2


①密度计所涉及到的物理知识有：二力平衡条件和________。
②分析比较表格中的数据及相关现象，可得出的初步结论是：同一支密度计________。
③请推测实验序号5中的浸入深度h________8厘米（选填“>”、“=”或“
【解析】
（1）[1]密度计的原理是利用其自身漂浮在液体中，根据浸没的程度判断液体密度的大小，漂浮是处于静止状态所以二力平衡，浮力等于重力，所以也用到阿基米德原理利用浮力求密度。
（2）[2]根据表中的数据可以发现，液体的密度越大，密度计浸入液体的深度是越小的。
（3）[3]根据阿基米德原理和二力平衡概念可以知道，物体的重力本身不变，所以可以利用数据3表示重力大小，木棒的截面用S表示，则

当液体密度为1.2×103kg/m3时，得

得

20．（2022·上海闵行·一模）小晨对同种液体内部压强的规律提出两种猜想：
①同种液体内部压强大小与液体高度有关；
②同种液体内部压强大小与液体深度有关。
于是他对同种液体内部压强的规律进行研究，在横截面积相同的柱形容器侧壁开口处包有相同的橡皮膜，注入不同深度的水，容器侧壁开口处与水面的距离从左往右分别为、、、、且，橡皮膜的鼓起情况及相关现象如图所示：（图c、d、e橡皮膜鼓起程度相同）

（1）实验中是通过观察_______现象来判断液体内部压强的大小；
（2）小晨观如图（a）、（b）、（c）的实验现象认为：同种液体，液体内部压强大小随着液体高度的增加而增大；请你根据上述实验现象判断小晨的结论正确与否，并阐述理由：
小晨的结论是________，理由1：________；理由2：________。
【答案】     橡皮膜的凸出程度     不正确     见解析
     见解析
【解析】
（1）[1]实验中，橡皮膜受到液体的压强，会向外凸出，液体压强越大，凸出程度越大，实验中是通过观察橡皮膜凸出程度的大小来判断液体内部压强的大小。
（2）[2][3][4]由图（a）、（b）和（c）可知，图中深度、高度都不同，根据控制变量法得，研究同种液体内部压强大小与高度关系时，应控制液体的深度相同，改变液体的高度；由图（c）、（d）和（e）可知，液体深度相同，高度不同，但是液体压强相同，说明液体内部压强大小与高度无关；故小晨的结论时错误的。
21．（2022·上海静安·一模）为了研究物体在浸入液体的过程中，液体对柱形容器底部的压力增加量的情况，某小组同学利用一个金属圆柱体、水、酒精以及相同的柱形容器（足够高）等进行实验。如图所示，他们先在容器内倒入足够的酒精，再将金属圆柱体分别缓慢浸入酒精中，逐步改变其下表面到液面的深度h，并计算得到液体对容器底部的压力增加量F，然后换用相同体积的水再次实验，实验数据记录在表一、表二中。

表一   酒精（ρ酒精=0.810千克/米3）
实验序号
h（米）
F（牛）
1
0
0
2
0.02
0.4
3
0.05
1.0
4
0.10
2.0
5
0.14
2.8
6
0.18
2.8

表二   水7（ρ水=1.0103千克/米3）
实验序号
h（米）
F（牛）
7
0
0
8
0.02
0.5
9
0.08
2.0
10
0.10
2.5
11
0.16
3.5
12
0.18
3.5

①分析比较实验序号______中F与h的倍数关系及相关条件，可得出的初步结论：同一圆柱体在浸入相同柱形容器的同种液体过程中，F与h成正比；
②分析比较实验序号2与8或4与10中F与h的关系及相关条件，可得出的初步结论：同一圆柱体在浸入相同柱形容器的不同液体过程中，______；
③进一步分析表一、表二中的数据，发现F与h的关系有两种情况。请你根据表一、表二中的数据，尝试分析并写出这两种情况发生的临界深度h的值。______（需写出分析过程）
【答案】     2、3、4、5或8、9、10     当浸入液体深度相同时，ΔF与液体密度成正比     0.14m，过程见详解
【解析】
（1）[1]要得出结论为同一圆柱体在浸入相同柱形容器的同种液体过程中，ΔF与h成正比，需在同种液体实验中，查找ΔF与h数值，使其比值为定值即可，如2、3、4、5序号

或8、9、10序号

（2）[2] 由2与8可知，分别在酒精和水中，浸入深度相同


即

可得出的初步结论：同一圆柱体在浸入相同柱形容器的不同液体过程中，当浸入液体深度相同时，ΔF与液体密度成正比。
（3）[3]由表一数据可知，在2、3、4、5、6序号中

2、3、4、5数据成正比，6数据与之前不成正比，即可知0.14m时刚好浸没，0.18m时已经全部浸没在酒精中。
由表二数据可知，在8、9、10、11、12序号中

8、9、10数据成正比，11、12数据与之前不成正比，即可知0.16m时已经全部浸没在水中。
综合可知，发生两种情况的临界深度为0.14m。
22．（2022·上海静安·一模）在学习浮力的知识后，小华尝试将装有金属颗粒的试管作为实验仪器来比较液体密度的大小。现将该仪器分别置于甲、乙两种液体中，仪器均处于静止状态，此时用笔标记所记液面位置分别为A、B，如图（a）、（b）所示。

①以图（a）为例，尝试写出并分析该仪器静止时所受力的情况；______
②根据图（a）、（b）所示现象，结合相关知识判断甲、乙液体密度大小的关系。______（需写出判断的过程）
【答案】     见详解     甲液体的密度大于乙液体
【解析】
①[1]如图（a）所示，试管静止在甲液体中，受力平衡，受到的有竖直向上的浮力和竖直向下的重力作用，重力和浮力大小相等，方向相反，是一对平衡力。
②[2]因为试管和金属颗粒的总重力不变，试管和金属颗粒都是漂浮在液体中，受到的浮力等于重力，浮力保持不变，根据F浮=ρ液gV排，可知，浮力相等时，液体的密度越大，排开液体的体积越小，由图可知，V排甲小于V排乙，所以甲液体的密度大于乙液体。
23．（2022·上海松江·一模）某兴趣小组的同学观察到不同物体在空气中下落的快慢不同，如石子下落比羽毛快得多，于是他们联想到“物体在液体中下沉的快慢与哪些因素有关”，并作出以下猜想：
猜想一：物体下沉快慢与物体质量有关；
猜想二：物体下沉快慢与液体种类有关；
猜想三：物体下沉快慢与物体体积有关；
猜想四：物体下沉快慢与物体形状有关。
他们利用电子天平、秒表、长玻璃圆筒、体积和形状相同的小瓶，还有细沙、水、牛奶、食用油等器材，进行探究实验，将装有细沙的小瓶从液面处由静止下沉，每次下沉深度均为0.3米。记录的部分实验数据如下表：
序号
液体
质量m（克）
下沉时间t（秒）
序号
液体
质量m（克）
下沉时间t（秒）
序号
液体
质量m（克）
下沉时间t（秒）
1
水
20.0
0.53
4
牛奶
20.0
0.70
7
食用油
20.0
0.87
2
25.0
0.40
5
25.0
0.50
8
25.0
0.70
3
30.0
0.30
6
30.0
0.45
9
30.0
0.60

①物体在液体中下沉的深度相同时，通过比较物体的______判断下沉的快慢；
②要探究物体下沉快慢与液体种类的关系，应选择实验序号为______的数据进行分析比较；
③分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8与9）的数据，可以得出的结论是：.______。
【答案】     下沉时间     1、4与7（或2、5与8或3、6与9）     同种液体中，体积和形状相同的物体，质量越大下沉的速度越快
【解析】
①[1]由速度的公式可得，当下沉的深度即路程相同时，下沉时间越短，速度越快，故可以通过比较下沉的时间判断下沉的快慢。
②[2]要研究物体下沉快慢与液体种类的关系，根据控制变量法的思想，除液体的种类不同以外，其它因素包括物体质量、体积和形状必须相同，由表格数据可知应选择实验序号为1、4与7（或2、5与8或3、6与9）的数据进行分析比较。
③[3]分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6或7、8与9）的数据，可得体积和形状相同的物体，在同种液体中，质量越大，下沉的时间越短，表明下沉的速度越快，故同种液体中，体积和形状相同的物体，质量越大下沉的速度越快。
24．（2021·上海崇明·一模）某小组同学用水、盐水、两种不同形状的容器和指针式压强计探究液体内部压强的规律，压强计指针顺时针偏转的角度越大，表示压强越大，他们的研究情况如图所示：（图（a）、（b）、（c）中的容器内均装满液体，且）


(1)比较图（a）、（b）可直接得出液体内部压强与 ______ 无关；
(2)分析比较图（a）、（b）可初步得出的结论是：同种液体在深度相同时， ______ ；
(3)分析比较图（b）、（c）可初步得出的结论是： ______ 。
【答案】     容器形状     压强相同     见解析
【解析】
(1)[1]图（a）和（b）中装的是同种液体，液体的深度也是相同的，唯一不同的是容器的形状，由图可知液体内部压强和容器形状无关。
(2)[2]图（a）和（b）中装的是同种液体，液体的深度也是相同的，压强计指针顺时针偏转的角度相同，压强相同。
(3)[3]不液体在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。
25．（2021·上海黄浦·一模）某小组同学用图所示装置，研究圆柱体在水中下降的过程中弹簧测力计示数F和水对容器底部压力变化量的变化情况。他们使圆柱体在水中缓慢下降，将水面到圆柱下表面的距离h、弹簧测力计的示数F、经计算得到的水对容器底部压力变化量记录在下表中。

实验序号
1
2
3
4
5
h（米）
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
F（牛）
6.8
5.6
4.4
3.2
2.6
（牛）
1.2
2.4
3.6
4.8
5.4
①分析比较实验序号1、2、3与4数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，___________。
②分析比较实验序号1、2、3与4数据中水和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体在浸入水的过程中，___________。
③实验中圆柱体重力为___________牛，高度为___________米。
【答案】     随着h的增大，拉力F就减小。     随着h的增大，增大。     8     0.45
【解析】
①[1]从表格中数据可以看出，分析实验序号1、2、3与4数据，h越来越大，拉力F的大校越来越小。
②[2]从表格中数据可以看出，分析实验序号1、2、3与4数据，h越来越大，增大。
③[3][4]根据力的作用是相互的，水对容器底部压力变化量，根据水对容器底的压强为，可以得出

根据实验序号1对圆柱体受力分析，其受到了向下的重力和竖直向上的浮力和拉力，故重力的大小为

故重力的大小为8N；
从表格中的数据可知，h每增加0.1m，F减小1.2N，第5次时，F减小0.6N。所以第5次实验是圆柱体全部浸没的。第1至4次实验圆柱体没有全部浸没，根据第四次实验可以列出等式

根据第五次实验可以列出等式

两次等式一比，即可得出

故圆柱体的高度为0.45m。
26．（2021·上海徐汇·一模）小徐和小汇在学习“浮力”时，根据生活经验，对物体受到浮力的大小与哪些因素有关提出猜想并进行了研究。
(1)根据鸡蛋在水中沉底、在盐水中漂浮的现象，他们猜想浮力的大小可能与 ______ 有关；根据游泳时的感觉，他们猜想浮力的大小可能与物体浸入液体的深度，以及物体浸入液体的体积有关。
(2)为了验证猜想，他们用力传感器将一长方体金属块悬挂在空量筒中，如图所示，然后逐次向容器中注入液体A，测出金属块下表面到液面的距离即金属块浸入液体的深度h，计算出金属块浸入液体的体积V和金属块受到的浮力F，把实验数据记录在表一中。
为了进一步探究，他们还换用了液体B重复实验，并把实验数据记录在表二中。（液体A、B密度分别为、， ）

表一：将金属块浸入液体A中
实验序号
浸入的深度h（厘米）
浸入的体积V（厘米3）
浮力F（牛）
1
2.0
12
0.12
2
6.0
36
0.36
3
10.0
60
0.60
4
15.0
60
0.60

表二：将金属块浸入液体B中
实验序号
浸入的深度h（厘米）
浸入的体积V（厘米3）
浮力F（牛）
5
2.0
12
0.10
6
6.0
36
0.30
7
10.0
60
0.50
8
15.0



（a）小汇分析比较实验序号1、2、3的F和V、h的数据后，得出初步结论：同一物体浸入同一液体中，F与V成正比，而且F与h成正比；小徐分析比较实验序号 ______ 的数据，认为小汇的结论存在问题，请写出小徐观点的依据 ______ ；
（b）请补全实验序号8中的数据； ______ 、 ______ ；
（c）他们分析比较表一和表二中的数据，得出结论：同一物体浸入不同液体中： ______ ；
(3)他们交流后，认为上述得出的结论还不够完善，需要增加一次实验进行论证，下列为案中你建议采用方案 ______ 。
A．仍用上述金属块，浸入密度不同的液体C中，重复实验
B．仍用上述金属块，增加金属块浸入液体A或B中的深度进行实验
C．换用其他物质（如其他材质的金属块），仍在液体A或B中进行实验
【答案】     液体密度     3和4     V相同，F不随h变化而变化     60     0.50     F与V的比值不同，且密度越大，比值越大     A
【解析】
(1)[1]根据鸡蛋在水中沉底、在盐水中漂浮的现象，盐水和水的密度不同，他们猜想浮力的大小可能与液体密度有关。
(2)[2]表中3和4的数据，h变大，F不变。
[3]在表中3和4的数据，V相同，F不随h变化而变化。
[4]对比表一中数据，当深度超过10cm时，V相同，浸入体积为60cm3。
[5]对比表一中数据，当深度超过10cm时，V相同，F不随h变化而变化，为0.50N。
[6]分析比较表一和表二中的数据，得出结论：同一物体浸入不同液体中F与V的比值不同，且密度越大，比值越大。
(3)[7]根据控制变量实验中单一变量多次实验的原则，本组实验中只改液体密度，其他因素不变，所以要仍用上述金属块，浸入密度不同的液体C中，重复实验。
故选A。
27．（2021··一模）某同学用如图所示容器研究液体内部压强与哪些因素有关。他在容器中间用隔板分成左右两部分，隔板靠近下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状发生改变。当隔板两侧注入相同深度、密度均为的同种液体时，橡皮薄膜形状如图（a）所示；当隔板两侧注入不同深度、密度均为的同种液体时，橡皮薄膜形状如图（b）所示；当隔板两侧注入相同深度、密度为 和不同液体（）时，橡皮薄膜形状如图（c）所示。


①比较图（a）和（b）可知： ______ ；
②比较图（a）和（c）可知： ______ 。
【答案】     同种液体，深度越深，液体内部压强越大     深度相同，液体密度越大，液体内部压强越大
【解析】
①[1]由图b知，橡胶膜向左凸，说明橡胶膜右侧的压强比左侧的压强大，故说明同种液体，深度越深，液体内部压强越大。
②[2]由图c知，左侧液体的密度小右侧液体的密度，两液体的深度相同，橡胶膜向左凸，说明橡胶膜右侧的压强大于左侧的压强，故说明深度相同，液体密度越大，液体内部压强越大。
28．（2021··一模）小明同学研究圆柱体在某种液体中下降的过程中，圆柱体上、下表面受到液体的压力大小F1和F2与圆柱体下表面浸没在液体中深度h的关系，如图所示。小明使高为0.2米的实心圆柱体在液体中缓慢下降，测量出圆柱体下表面到液面的深度h、利用仪器测出圆柱体上、下表面处液体的压强，利用公式求得圆柱体上、下表面受到液体的压力 F1和F2，进一步计算圆柱体下表面与上表面受到液体的压力差F，记录在下表中。
实验序号
h（米）
F1（牛）
F2（牛）
F（牛）
1
0.18

18.0

2
0.20

20.0

3
0.22
2.0
22.0
20.0
4
0.24
4.0
24.0
20.0
5
0.26
6.0
26.0
20.0


①填写空格 ________ 和 ________ 。
②分析比较实验序号1~5数据中，F2与h的关系及相关条件，可得出的初步结论是： __________ 。
③分析比较实验序号3与4与5数据中，F与h关系及相关条件，可得出的初步结论是： ________ 。
④如果进一步研究圆柱体浸没在液体中，圆柱体下表面受到液体的压力大小与液体密度的关系。实验方案中应该控制不变的物理量为： ______ （选填“圆柱体下表面在液体中的深度”或“液体密度”）
【答案】     18.0     20.0     当一圆柱体浸入同一液体中时，F2与h成正比     当一圆柱体浸没同一液体中时，F与h无关     圆柱体下表面在液体中的深度
【解析】
(1)[1]物体的高度为0.2m，而序号1中，h=0.18m，上表面露出液面，F1=0N，根据称重法得出
F=18.0N0N=18.0N
[2] 而序号2中，h=0.2m，上表与液面相平，则F1=0N，根据称重法得出
F=20.0N0N=20.0N
(2)[3]由序号1-5发现，圆柱体下表面到液面的深度h越大，下表面受到液体的压力就越大。则在同种液体中，圆柱体下表面受到液体的压力F2与深度h成正比。
(3)[4]由表中的数据可知，浸没在同种液体中的圆柱体上下表面压力差相同，与h没有关系。
(4)[5] 进一步研究圆柱体浸没在液体中，圆柱体下表面受到液体的压力大小与液体密度的关系，需要保持圆柱体下表面在液体中的深度不变，改变液体密度。
29．（2021··一模）如图1所示的圆锥体和圆柱体是常见的两种几何体，为了研究它们对水平桌面的压强大小关系，小张同学利用小机床制作了底面积、高度相同的同种木质圆锥体和圆柱体若干组（组与组之间底面积、高度不完全相同）测出它们的重力以获得它们对水平桌面的压力，相关实验数据如下表所示。（底面积S1