专题五--力学二(压强及浮力).doc

专题五 力学二 （压强、浮力）
第一类．探究方法、目的类型
一.典例剖析
例1 （2011·福州）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小聪对实验器材做了一些改进，如图5-1所示，在透明有机盒里放入一块海绵和砖块进行实验。

图5-1
（1）实验时，是通过观察 来比较砖块对海绵的压力的作用效果。
（2）要探究压力的作用效果与受力面积的关系，可以选用 两次实验（填序号）。
（3）分析比较图中a、b、c三次实验，可得的结论是 。
解析：海绵是比较容易发生形变的，我们可以通过观察海绵的形变程度来比较压力的作用效果； a、b、c三图，受力面积相同，压力的大小不同，对比它们可探究压力的作用效果与压力的关系；a、d两图，压力的大小相同，受力面积的大小不同，对比它们可探究压力的作用效果与受力面积的关系。
答案：（1）海绵的形变大小（或海绵的凹陷程度）；（2）a、d（3）当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。
方法总结：这是控制变量法和转换法的典型运用。在探究压力作用效果与受力面积的关系时，被控制不变的因素是压力，只改变受力面积的大小，观察海绵的形变，符合此条件的是a、d两次实验；在探究压力作用效果与压力的关系时，被控制不变的因素是受力面积，只改变压力的大小，符合此条件的是a、b、c三次实验，通过观察海绵的凹陷程度得出所需结论。
例2 （2011 苏州）如图5-2所示是“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的实验过程图。

图5-2
实验中保持物体处于静止状态，图甲和图乙中物体露出液面的体积相等，弹簧测力计测得的拉力大小的关系是：F1＜F2，F2＞F3＝Ｆ4。则：
（1）由图甲和图乙的探究可以得出的结论是： ；
（2）由图乙和图丙的探究可以得出的结论是： ；
（3）由图丙和图丁的探究可以得出的结论是： 。
解析： 我们知道，物体浸入液体中时，由于受到浮力作用，所以弹簧测力计的示数会减小，有F浮=G-F示，即弹簧测力计示数越小，说明物体受到的浮力就越大。（1）甲乙两次实验的条件是同一物体浸入不同液体中，物体浸入液体中的体积相同，测力计的读数不一样，F1＜F2，所以该物体在水中受到的浮力更大，由此可得：在V排相同时，所受浮力大小与液体密度有关：液体密度越大，浮力越大；（2）乙丙两图中液体密度相同，但物体浸入酒精的体积V排不同，结果是F2＞F3，浸没时浮力更大，它说明：在物体浸在同一种（密度相同的）液体中时，所受浮力大小与物体排开液体的体积有关：排开液体的体积越大，浮力越大。（3）丙丁两图中，浸入的液体相同、排开液体的体积也相同，但物体所处深度不一样，结果是F3＝Ｆ4，两种情况下物体所受浮力相等，说明物体浸没时所受浮力大小与其所处的深度无关。
答案：（1）物体排开液体的体积相同时，所受的浮力大小与液体密度有关：液体密度越大，浮力越大；（2）物体浸在同一种（密度相同的）液体中时，所受浮力大小与物体排开液体的体积有关：排开液体的体积越大，浮力越大；（3）物体浸没在液体中时，所受浮力的大小与深度无关。
方法总结：本题探究过程中运用了控制变量法。在对结果进行分析比较时，要注意只能改变一个因素，须保证其他因素都不变。得出结论时，不要只说结果，一定要把实验的条件叙述出来，因为所得到的结论是在该实验条件下才成立的。
二.中考真题展台
1.（2011·广东）在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图5-3所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题：

图5-3
（1）压力的作用效果的大小是通过比较海绵的 程度来确定。
（2）分析比较图乙和丙的实验现象，可以得出结论： 。
（3）分析比较图 的实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著．
（4）进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象，并归纳得出结论： 。
2.（2011·连云港）“帕斯卡裂桶实验”的演示，激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣。他们设计了如下图5-4所示的实验探究方案，图(a)、(b)、(d)中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h4＞h1＝h2＞h3。

图5-4
（1）实验中液体内部压强的大小通过 反应出来。
（2）实验中液体内部压强最小的是 图。
（3）比较图a和图d可以得出的结论是： 。
3．（2011·临沂）在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图5-5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浮力大小是　　　N；
（2）根据图（c）、（d）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物体排开液体的体积有关。

图5-5
4．（2011·贵阳）小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前，他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上，如图5-6甲所示。
（1）当他将金属盒浸没于水中后。发现U形管两端液面如图乙所示的情景，则实验装置可能出现了 问题。
（2）排除故障后．他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大， U形管两边液面的高度差逐渐变大，如图丙所示，由此可知液体内部的压强与 有关。

图5-6
（3）接着小强要探究液体内部压强与液体密度的关系.则应保持 不变。
（4）小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情形如图丁所示。比较丙、丁两次实验，小强得出了：在同一深度，液体的密度越大，其内部的压就越大的结论。你认为他的结论是否可靠？ 。原因是： 。
三. 过关检测
1.（2010·无锡）为了探究压强大小跟哪些因素有关，老师准备了如图所示的器材：
图5-7
①用钉子做腿的小桌 ②海绵 ③砝码 ④木板 ⑤盛有适量水的矿泉水瓶 ⑥装有沙的容器等供同学们选择．同学所选的四组器材中，不能达到探究目的的是 （ ）
A．①③⑥ B．②⑤
C．②③④ D．③④⑤
2.（2011·济宁）小明在学习液体压强时，用压强计做了如图5-8所示的实验，获得的数据如下表。据表中信息判断小明研究的问题是 （ ）

图5-8
A．液体向各个方向压强的大小关系
B．液体压强与液体深度的关系
C. 液体压强与液体密度的关系
D．液体压强与气压的关系
3. （2010·盐城）小华想用空易拉罐来体验大气压强的存在，下列操作能达到目的的是 （ ）
A．用手捏易拉罐，易拉罐变瘪
B．将密封易拉罐置于深水中，易拉罐变瘪
C．让易拉罐从高处下落撞击地面，易拉罐变瘪
D．用注射器抽取密封易拉罐中空气，易拉罐变瘪
4.（2011·宜昌）小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时，用了完全相同的四块砖和完全相同的三块海绵，做了如图5-9所示的三个实验。
（1）该探究实验用到的实验方法是 。
图5-9
（2）观察三个实验，比较甲图和 图所示实验，说明：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。
（3）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明： 相同时， 越小，压力作用效果越明显。
5．（2011·海南）小明探究“浮力大小与深度的关系”，探究过程及有关数据如图5-10所示。
（1）物体（圆柱体）所受的重力是_____ N。
（2) 物体受到的最大浮力是_____ N。

图5-10
（3）图乙中正确反映弹簧测力计示数F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是_____。（物体未接触容器底）
（4）图甲的弹簧测力计_____（选填“能”或“不能”）用来测量一个大西瓜的重力。
图5-11
6.（2012 河北省模拟）欣儿手头上有完全相同的l元硬币10枚，为了测出其中一枚硬币的密度，她设计了一个小实验。实验器材有空金属筒、量杯和水；主要的实验步骤如下：
A．将10枚硬币全部放入水中，此时量杯中水面处刻度如上图所示；
B．将10枚硬币放入金属筒中，让金属筒漂浮在量杯中，记下此时水面处的刻度值为53mL；
C．将空金属筒放入盛有适量水的量杯中，让其漂浮，记下此时水面处的刻度值为22mL．
（1）合理的实验顺序是 （只填字母序号）；
（2）由实验可知硬币的密度ρ= kg/m3；
（3）实验中，欣儿运用了下列哪些实验方法？ （填字母序号）．
A．控制变量法 B．转换法 C．类比法 D．累积法
图5-12
7．（2011大庆模拟）为了估测大气压究竟有多大，某小组同学根据课本中的实验方案，如图5-12所示，在实验室合作进行了如下实验：
①　将蘸水的塑料吸盘按在光滑水平板面上，挤出里面的空气；
②　用弹簧测力计钩着吸盘挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离板面；
③　记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数，这就是大气对吸盘的压力；
④　再设法量出吸盘与水平板面的接触面积，然后算出大气压。　
（1）将吸盘蘸水后再按在光滑水平板面上，其目的是为了 。
（2）从原理上讲，本实验测算大气压的方法是否可行？答： 。
（3）如果实验中所用弹簧测力计的量程为5N，吸盘与水平板面的接触面积为10cm2，请你通过计算，说明他们能否测算出大气压，为什么？（1标准大气压为1.0×105Pa）
(4)要估测出大气压，你认为本实验中对主要实验器材有什么要求？

第二类 考查实验方案设计、方案评估类型
图5-13
一.典例剖析
例1 （2011·江西）洋洋同学家的卫生间下水道堵塞了，他爸爸利用吸盘很快就将下水道疏通了，如图5-13所示，为此他突然联想到所学过的大气压知识，于是，洋洋和瑞瑞同学合作利用吸盘设计了一个估测大气压强的实验方案
【方案设计】
（1）用刻度尺测出吸盘的直径D；
（2）将吸盘四周沾上水，挤出里面的空气压在光滑的水平地面上；
（3）用力竖直往上拉吸盘柄，直到吸盘脱离地面，根据经验估测拉托吸盘所需拉力的大小
（4）计算出当地大气压强
【评估交流】
洋洋同学说：我们的实验原理是 ，操作过程规范，较方便地估测出了大气压强。
瑞瑞同学说：在操作过程中，我发现存在 、 等问题，尽管我们的操作规范，但估测的结果误差较大，洋洋认真思考后，同意了瑞瑞的意见，然后，他们继续一起探讨如何改进方案，尽量减少测量误差。
根据洋洋和瑞瑞同学的实验记录及自我评估情况，请你回答，洋洋和瑞瑞测出的大气压强
P= （用字母表示）；实验时洋洋同学将吸盘四周沾上水，这样做的目的是 。
要准确测量，应该利用课本中介绍的 进行测量。
解析：根据P=F/S，测出压力F和受力面积S，就可计算出大气压强；其中根据二力平衡，利用转换法间接测出压力的大小；实验中主要有两个地方带来较大的误差：拉力的测量和盘内不是真空。
答案：P=F/S；吸盘中的气体挤不干净（不是真空）；拉脱所需力的大小估测偏差大；4F/3.14D2 防止外面的气体进入吸盘；气压计（托里拆利实验）
应考提示：本题注重考查科学探究中的“评估”环节，试题立意新巧，考生对如何测量大气压问题不大，但对误差分析普遍比较欠缺，所以要在评估环节多训练。
例2. （2011·北京）实验桌上有满足实验需要的如下器材：天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。请你利用上述器材设计一个实验证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。
解析：根据阿基米德原理，浮力的大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关。要想证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。前提条件是同种液体，逐渐改变物体浸入液体的体积，比较物体排开液体的重力。
答案：实验步骤：
(1)在量筒中注入适量的水，读出此时水的体积V0；用细线把一个铝块拴好，使其浸没
在量筒内的水中，此时量筒中水面对应的刻度值用V表示；将V0、V的数据记在实
验数据记录表中。
(2)在烧杯中注入适量的水，用调节好的天平测出烧杯和水的总质量m0的数据，并记
在实验数据记录表中；将步骤（1）中用细线拴好的铝块悬挂并浸没在天平左盘上的烧杯内的水中，铝块不接触烧杯，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平再次平衡时，天平右盘中砝码的总质量与游码所对刻度值之和用m表示，将m的数据记在实验数据记录表中。
(3)换用体积不同的铝块，仿照步骤（1）、（2）再做5次实验，依次读出它们浸没在量筒的水中时，水面对应的刻度值V的数据；分别测出相应的每个铝块悬挂并浸没在烧杯的水中时m的数据；分别将每次的V、m的数据记在实验数据记录表中。
（4）根据V排＝V－V0，F浮＝mg－m0g分别计算出6次的V排和F浮的数据，并分别记在实验数据记录表中。
实验数据记录表
V0/m3

V/m3

V排/m3[

m0/kg

m/kg

F浮/N

方法总结：本题通过实验考查影响浮力大小的因素，解答本题的关键是保持同种液体，不断改变物体浸入液体中的体积，尽量减少实验操作带来的误差。

二.中考真题展台
1．（2011·潍坊）现有细线、弹簧测力计、带提手的小水桶、量筒、水、溢水杯、形状不规则的小石块等器材，请你选取其中的器材，用两种方法测出完全浸入水中的小石块所受的浮力。写出选用的器材和简要步骤。
方法一、器材：
步骤：

方法二、器材：
步骤

2. （2011·天津）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。

3. （2011·菏泽）你可以把轮船改装成“水下飞机”吗？参照你对飞机的理解，完成下列问题：

（1）．为保证船员的生命安全，必须让这个水下飞机在失去动力时自动浮上水面，舱体设计必须满足的基本条件是： 。
（2）若没有潜艇的“吸水和排水”装置，如何让水下飞机下沉呢？（要求：用简短文字和简图说明你的设计）

（3）按照你的设计，水下飞机下潜时，会停留在需要的深度做水平前进吗？要能控制水下飞机的下沉速度，并能让它保持一定深度水平前进，你又将怎么改变你的设计呢？
三．过关检测
1．（2010·襄樊）小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图5-14所示。
（1）实验中小明是通过观察　　　　　　　来比较压力作用效果的。

（2）比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图　　所示实验。
（4）小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示。他发现图5-15
它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是　　　　　　　　　　　　　　　。
2．（2011·黄冈）小阳与实践小组成员利用假期到水库清理水面垃圾，发现水面有一形状不规则且不吸水的小固体漂浮物，为研究该物体密度，小组同学找来了弹簧测力计、滑轮、塑料吸盘、细线等器材，进行了如下实验。
（1）如图甲所示，擦干该物体，静止时读出弹簧测力计的示数为F1；
（2）如图乙所示，小阳还应________________________，再读出弹簧测力计的示数为F2；
图5-16
（3）则该物体的密度ρ＝________。(已知水的密度为ρ水，忽略绳重与摩擦)；
（4）为确保实验成功，请你提出一条合理的建议：________________________。
3.（2010 芜湖）将一只未充气的气球放入锥形瓶中，把气球的开口翻在锥形瓶的瓶颈上封住瓶口，如图9所示。然后向气球内吹气，发现气球很难被吹大，这是为什么呢?请说明其中的物理道理。

图5-17

4．（2010·金华）某兴趣小组开展科学探究活动。
【提出问题】液体产生的压强跟深度有什么关系?
【设计实验】探究液体产生的压强跟深度的关系，用如图5-17所示装置，在弹簧秤下挂一实心圆柱体，容器中盛有某种液体。
【获取证据】测得圆柱体的横截面积为1×l0-4 米2，柱体的重为0.6牛。当圆柱体缓慢地浸入液体中时(圆柱体始终竖直且没有被浸没)，记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧秤相应的示数F，求得相应的圆柱体在下表面处产生对液体的压强p（液体在圆柱体下表面处产生的压强也为p)，所得数据如下表：
实验序号
1
2
3
4
5
h/米
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
F/牛
0.48
0.36
0.24
0.12
0
P/帕
1.2×103
2.4×103
3.6×103
4.8×103

【得出结论】根据以上数据可得出的结论是 。
【讨论与交流】（1）根据第5次实验所得数据，求得圆柱体在下表面处对液体产生的压强是
帕。
（2）当弹簧秤的示数为0.12牛时，圆柱体受到的浮力为 牛。
图5-18
5.（2011保定模拟）为测量大气压强的数值，王欣同学进行了如下实验，将塑料挂钩吸盘按压在光滑水平玻璃下面，挤出塑料吸盘内的空气，测出吸盘压在玻璃上的面积为S；将装适量细沙的小桶轻轻挂在吸盘下面的塑料挂钩上，如图5-18所示，用小勺轻轻向桶内加细沙，直到塑料吸盘刚好脱落玻璃板，测出此时塑料挂钩、小桶和沙的总重力为G。
（1）吸盘即将脱离玻璃板时，空气对塑料吸盘的压力大小是__________，所测大气压强的数值是_____________。
（2）该方法所测大气压强数值往往比实际值小一些，你认为产生这一误差的原因可能是(一条即可)：
6. （2012 沧州模拟）小明和小红使用不同器材分别对酒精的密度进行了测量。
（1）请将他们的实验过程补充完整。
小明利用天平、烧杯、刻度尺和水(ρ水已知)测量酒精密度的过程如下：
①往烧杯中倒入适量的水，用调节好的天平称出烧杯和水的质量为m；
②用刻度尺测出水面到烧杯底的高度为h1；
③将水倒出，倒入酒精，用天平称出烧杯和酒精的质量仍为m；
④
⑤计算酒精密度的表达式为：ρ酒精=
小红利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水(ρ水已知)测量酒精密度的过程如下：
①用细绳拴住石块，并用弹簧测力计测出石块重为G；
②将石块浸没在水中，并记录弹簧测力计的读数F1；
③
④计算酒精密度的表达式为：ρ酒精= (已知：F浮＝G排＝ρ液gV排)
（2）请你从操作难易程度方面，对两位同学的实验做出评估。
。
第三类 生活器具设计类型
一.典例剖析
例1 （2011 陕西省）如图5-19所示，橡胶管一端与漏斗相连，另一端与一只气球相连。当往漏斗中灌水时，气球充水后鼓起，当漏斗上升时气球的体积逐渐增大，漏斗上升到一定高度时，气球被水挤破。以上现象说明水的压强与深度的关系是 。

图5-19 图5-20
（2）如图5-20所示，将一根塑料吸管弯成直角，在弯折处开一个小孔，插入水中，从水平管口向里吹气，观察到由小孔喷出雾状的水。该实验的原理是 。
解析：（1）液体内部存在压强，所以气球鼓起，当漏斗上升时，水的深度增大，结果是气球的体积也随着逐渐增大，漏斗上升到一定高度时，气球被水挤破了，这说明它受到的压强超出了承受能力，也充分告诉我们一个事实：水的压强随深度的增加而增大。（2）按照图5-20的方法，向水平管中吹气时，会导致竖直管上端空气的流速增大，压强减小，杯子中的水在外界大气压的作用下，被压上来，就从小孔处喷出了雾状的水。
答案：（1）水的压强随深度的增加而增大 （2）流体流速越大的地方，压强越小
应考提示：利用生活中的小仪器来探究或验证我们所学习的知识、规律，不但增加了物理的趣味性，它更说明物理源自生活，物理就在我们身边，所以该类试题在中考试题大家族中有抢滩登陆的趋势。
二.中考真题展台
1.（2011 南京）小明利用气球做了以下几个小实验：
图5-21
(1)图5-21甲所示，说明力可以使物体发生 ；
(2)图乙中两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气，可观察到两气球 (选填“分开”或“合拢”)，这是因为气体流速越大，压强越 ；
2. （2011 鸡西）杨老师经常引导学生利用身边的生活用品做实验，在动手动脑的过程中学习物理知识，揭示物理规律。下面的实验（图5-22所示），不能揭示流体压强与流速关系的是 （ ）

图5-23
图5-22
3．（2011 盐城）小华用牙膏探究物体的沉与浮。如图5-23所示，牙膏悬浮在水中，牙膏所受浮力 （小于/等于/大于）重力；向水中加入食盐并使其溶解，牙膏将 （上浮/下沉）；如果不加食盐，将牙膏内部分空气排出，再次放入水中后，牙膏将 （上浮/下沉）。
4．（2011 河北省）身边处处有物理，参照事例将表格补充完整。

所选器材
主要实验过程和观察的现象
研究的物理问题
示例
空饮料瓶、水、锥子
用锥子在饮料瓶的不同高度处扎几个小孔，将水倒入瓶中。观察水流射出的远近
液体内部压强与深度的关系
1

气体压强与流速的关系
2
电池、导线、小磁针

图5-24
三．过关检测
1. （2011 大庆）如图3所示，在水平的两根筷子中间放上两只乒乓球，通过空心塑料管向两球间用力吹气．可以观察到的现象是 ，说明的物理原理是 。
图5-25
2．（2011 扬州 ）利用如图5-25所示的装水烧杯和两根吸管可以制作一个“口吹喷雾器”。
（1）请你将两根吸管画在装水烧杯的恰当位置，完成“口吹喷雾器”的示意图
（2）写出“口吹喷雾器”中包含的物理知识： 。(选填一点)

3．（2011 肇庆）如图5-26所示，用电吹风吹机翼模型，机翼模型上升．图中A、B、C三点，气体流速最快的是 ，气体压强最大的是 ．若增大风力，机翼模型获得的升力将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）．
A
B
C
图5-26

4．（2010·河北省）身边处处有物理。利用一个玻璃杯、足量的水，设计三个物理小实验，按照项目要求将表格补充完整。
项
目
内
容
次
数

添加一
种器材
主要实验过程和现象

说明或研究
的物理问题
1
铅笔

光的折射
2
注射器
用注射器抽取半管水，用手指封闭注射器开口，水很难被压缩

3

压力的作用效果与压力大小有关
5.（2012 衡水模拟）为了定性研究液体压强和气体压强的特点，老师要学生准备了如下器材：透明塑料饮料瓶、剪刀、细线、几个大小不同的气球。

甲 乙 丙 丁 图5-27 戊
（1）为了验证液体内部的压强随深度的增加而增大这一结论，小明用剪刀剪去饮料瓶底，在瓶盖上扎一小孔，然后用细线系住吹起的小气球，通过瓶盖上的小孔将气球拉入瓶内，将瓶倒置，用手堵住瓶盖上的小孔，再向瓶内注水，如图5-27甲所示。为了达到实验目的，小明接下来应通过 调整气球在水中的深度，同时观察气球的 。
（2）为了研究气体压强与哪些因素有关，小华用剪刀剪去饮料瓶底，将气球按图5-27乙反扣在瓶口。将另一气球割开，用细线和气球膜封住饮料瓶底部，分别用手向下拉瓶底的膜（图5-27丙）和用手向上压瓶底的膜（图5-27丁），发现了瓶内的气球体积出现了图示的变化。小华针对此现象，作出如下推断，他的推断与实验现象不相符的是
A．大气压强随着气球的体积的增大而增大
B．气体的压强随着气体的密度的增大而增大
C．一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小
D．因气球内的气体与大气相通，所以气球内的气体压强就是大气压
（3）小丽也按图丙、图丁重复小华的实验，发现气球的体积没有明显的变化。小丽将整个装置放入水槽中，很快找到了实验失败的原因，其原因是 。
（4）在靠近塑料瓶底部的侧壁开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着拧开瓶盖，往瓶中加入水，然后撕去胶带，水便从小孔射出，如图5-27戊，在瓶内水面不断下降的过程中，水的射程将 ；如果往瓶中加水至图戊所示水位，再拧紧瓶盖，撕去胶带，小孔中射出的水流速度逐渐变慢直至停止，那么在撕去胶带后，瓶内气体压强
A．先逐渐变大，后保持不变 B．先逐渐变小，后保持不变
C．先大于大气压强，后小于大气压强 D．一直变大
第四类 考查探究过程类型
一.典例剖析
图5-28
例1（2011 鸡西） 小颖同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用每小格为0.5N的弹簧测力计、密度大于水的塑料块、烧杯、小桶等器材进行实验，a、b、c、d 是四个步骤的示意图。如图5-28所示，其中d测量空桶受到的 ，此实验操作的正确顺序是 ，由a、b两图中弹簧测力计的读数可求出塑料块受到的浮力为 N；被排开液体受到的重力为 N；如果关系式 成立，就可得到著名的阿基米德原理。请你举出生产或生活中应用阿基米德原理的一个实例 。
解析：物体浸在液体中时，由于受到液体对它竖直向上的浮力作用，所以浸入水中后，测力计示数会减小，此时浮力与弹簧测力计示数之和等于物体的重力，即F浮=G-F示，此题就用该方法来求浮力，由题目的叙述可知，柱形的弹簧测力计一个小格是0.5N，所以由a、b可知浮力为0.5N；利用来计算排开的液体受到的重力，所以由c、d可知排开的液体受到的重力为0.5N；即F浮=G排，所以可得到阿基米德定律：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。轮船就是应用阿基米德原理的一个实例。为了保证这两个物理量的顺利测量，实验操作的顺序应为a d b c（或d a b c）。
答案：重力； a d b c（或d a b c）；0.5；0.5；F浮=G排；轮船（或盐水选种等合理的答案均得分）
方法总结：此实验关键是要明白实验目的，它不是单纯探究浮力的大小，而是验证阿基米德原理的正确性，所以须找到测量浮力的大小和物体排开的液体的重力的大小的方法，而后把二者加以比较，来达到验证结论的目的。
例2（2011 长沙）如图5-29所示，是小彭同学在探究压力的作用效果时的部分图片。
（1）比较甲、乙两图可知                        。
图5-29
（2）小彭将质量分布均匀的物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丙所示，将左边部分移开后，发现剩余部分B‘对泡沫的压力作用效果没有变化，如图丁所示，这是因为压力的作用效果是由   和     共同决定的。
解析：（1）甲乙两个图中，都是物体A压在同一块泡沫上面，但是泡沫的形变大小不同，即压力作用效果不同，乙图中受力面积更小，所以由此可看出，压力的作用效果是与受力面积有关的；（2）丙丁两图中，沿竖直方向把B物体切成两块后，剩余的那块对泡沫的压力变小了，受力面积也同时变小了，但是压力与受力面积的比值没变，结果两种情况泡沫的凹陷程度相同，所以压力的作用效果由压力和受力面积两个因素共同来决定。
答案：（1）压力一定时，受力面积越小（大），压力的作用效果越明显（不明显）。（2）压力； 受力面积
方法总结：本题目是经典出新意的一个范例。第（1）步的设计是经典的控制变量法考查，第（2）步把物体切成大小不同的两部分，这样的设计把学生的思维拉向了一个新的高度，不是简单控制变量法重复，而是对压强的一个深化理解过程，把压力的作用效果由压力、受力面积两个因素共同来决定用实验事实活生生地摆在了大家面前。
例3 （2011 重庆市）有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和酒精，但没有标签，小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究：
(1)若压强计的气密性很差，用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度差变化_______(选填“大"或“小")。小唐把调节好的压强计放在空气中时，U形管两边的液面应该____________。
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中，发现图5-30(甲)中U形管两边的液柱高度差较 小，认为图5-30(甲)烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的，因为没有控制金属盒在液体中的____________相同。
甲 图5-30 乙
(3)小唐发现在同种液体中，金属盒离液面的距离越深，U形管两边液柱的高度差就越 _________，表示液体的压强越__________。
(4)小唐还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差___________(选填“不变"或“变化")。表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强___________。
解析：（1）压强计应该有良好的气密性，若气密性差，里面进入空气，则对外界压强的反应不灵敏，加不同压强时，两边液柱的高度差变化较小；若调节好，两边的液面应该相平；（2）液体的压强不但和液体的种类（密度）有关，还和浸入液体中的深度有关；当比较不同液体的压强时，应控制金属盒在液体中的深度相同，否则无法得出正确的结论；（3）同种液体密度不变，离液面越深，压强越大，U形管两边液柱的高度差就越大；（4）同种液体深度相同时，液体向各个方向的压强相等。
答案：（1）小 相平 （2）深度 （3）大 大 （4）不变 相等[来源:中_教_网z_z_s_tep]
方法总结：题目对液体内部压强规律的探究过程以及液体压强计的原理和使用进行了一个全面考查，几乎是再现了一次实地探究的过程。知识点和技能覆盖面广，但难度并不很大，主要是平时动手操作时应该用心思考，不能按葫芦画瓢哦。
二.中考真题展台
图5-31
1. （2011 武汉市 ）为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受的重力的关系，某同学进行了如图5-31所示的实验：

甲．测出实心合金块所受的重力。
乙．把合金块浸没在装满水的溢水杯中，测出合金块所受的浮力，收集合金块排开的水。
丙. 测出桶和排开的水所受的重力。
丁．测出空桶所受的重力。
（1）你觉得合理的实验顺序是___ ___。
（2）选用其他液体多次实验后，可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小______。
（3）图乙中，浸没在水中的合金块匀速向下运动的过程中，合金块所受的浮力______（填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）合金块的密度是___ ___。
图5-33
2．（2011 绍兴市 ）小敏在实验室进行了如图5-32实验（所用弹簧秤的单位是牛），先后用弹簧秤测物块在空气中和在盛满水的溢水杯中的重。
图5-32
（1）物块受到水的浮力是 牛；
（2）物块浸入溢水杯前后，杯底受到水的压强 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。
3. （2011 无锡）如图5-33所示是小华利用合金块、水等器材来探究浮力的实验情景。设计甲、乙、丙所示实验的目的是为了探究浮力的大小与 的关系．合金块浸没在水中时所受浮力为 N，合金块的体积为 m3，其密度为 kg／m3．(g取10N／kg)
4.（2011 湖州）一些同学观察到建筑物的支柱一般都为圆柱和四棱柱，他们想了解支柱的最大承受压力与支柱的形状是否有关，为此甲、乙、丙三位同学分别进行了如下实验：
①每人各选三张相同的白纸，按图5-34所示分别折成空心的四棱柱、圆柱、三棱柱（如图乙所示），接合处用双面胶粘住；

甲 乙 丙
图5-34
②三位同学分别在四棱柱上放一硬质塑料板，然后：
甲同学往塑料板上不