大橋在水下施工時，要向河中沉放大量的施工構件，假設一邊長2m的正方體被緩緩吊入水中（如圖甲所示），在沉入過程中，其下表面到水面的距離為h，隨著h的增大，鋼繩拉力F拉、物體所受浮力F浮都發(fā)生變化，鋼繩拉力F拉和物體所受浮力F浮隨h變化的圖象如圖乙所示，g取10N/kg，則


  1. A.
    圖線①反映的是鋼繩拉力F拉隨h變化的關系
  2. B.
    圖線 ①反映的是物體所受浮力F浮隨h變化的關系
  3. C.
    正方體構件的密度是2×103kg/m3
  4. D.
    正方體構件在沉入過程中所受的最大浮力是8×104N
ACD
分析：（1）先分析構件下沉過程中，排開水的體積變大，因此構件受到的浮力變大；當構件排開水的體積不變時，構件受到的浮力也不再改變；同時鋼絲繩的拉力F拉=G-F浮，所以據(jù)上分析即可判斷①反映的是什么關系．
（2）當構件完全淹沒時的高度則為構件的邊長；當構件全部淹沒時，排開水的體積最大，則構件受到的浮力最大；據(jù)阿基米德原理原理即可計算出此時的浮力．
（3）構件完全浸沒時的拉力與浮力相等，據(jù)此我們能計算出該構件的重力，而后知道構件的邊長、體積，再根據(jù)密度公式可計算出該構件的密度
解答：A、由圖可知，構件在浸入水中的過程時排開水的體積變大，所以浮力逐漸變大；當構件浸沒后排開水的體積不變，所以浮力不變，因此浮力F1隨h變化的圖線是圖乙中的②；同時鋼絲繩的拉力F拉=G-F浮，所以據(jù)上分析即可判斷①反映的是鋼繩拉力F拉隨h變化的關系，故A正確，B錯誤；
C、該構件的體積是V=（2m）3=8m3，當其完全浸沒時浮力最大，故其最大浮力是F浮=ρ水gv排=1×103kg/m3×10N/kg×8m3=8×104 N；
由于構件完全浸沒時的拉力與浮力相等，故此時的拉力也是8×104 N，因為F拉=G-F浮，所以G=F浮+F拉=1.6×105 N，
所以其質量是m===1.6×104kg，ρ===2×103 kg/m3．故該選項正確；
D、當構件在完全浸沒時受到的浮力最大，據(jù)上可知，此時的最大浮力是8×104N；故該選項正確；
故選ACD．
點評：本題考查了阿基米德原理的應用，本題的重點是能從圖中得出相關信息是本題的關鍵，難點是利用浮力、拉力以及構件重力的關系求構件的密度．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

連接南通和蘇州的蘇通長江大橋是當今世界最大跨徑的斜拉橋．
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（1）大橋有兩個主塔，每個主塔橋墩的墩下由131根120m的混凝土樁組成，這是世界上規(guī)模最大、入土最深的橋梁樁基礎，一根長120m、橫截面積為6m2的混凝土樁灌注了
 
t混凝土（混凝土的密度為5×103kg/m3）
（2）大橋主橋長8146m，若汽車以72km/h的速度勻速通過主橋需要
 
s；
（3）大橋在水下施工時，要向江中沉放大量的施工構件，假設一邊長2m的正方體被緩緩吊入水中（如圖甲所示）在沉入過程中，其下表面到水面的距離為h，隨著h的增大，鋼繩拉力F、物體所受浮力F浮的變化如圖乙所示．圖中反映F浮隨h變化的圖線是
 
（填序號）；根據(jù)圖中信息，計算出該物體的重力（江水的密度為1.0?103kg/m3，g取10N/kg）
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（4）小明在參觀大橋工地時，發(fā)現(xiàn)江中心與江岸邊水流速度不同，岸邊水流速度幾乎為零，離岸遠一點的地方水流速度較大，小明想：河水流速與到岸的距離有什么關系呢？
他邀請爸爸一起探究這個問題，他們設計了如圖丙所示的兩端開口的L形玻璃管，進行了如下實驗：
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（a）先在實驗室模擬實驗，將兩端開口的L形玻璃管的水平部分置于水流中，豎直部分露出水面，當水流以速度υ正對L形玻璃管的水平部分開口端勻速流動時，管內(nèi)外液面的高度差為h．改變水流速度υ的大小，分別測出與υ對應的h值，將數(shù)據(jù)記錄在下表中
根據(jù)表中數(shù)據(jù)反映的規(guī)律可知，當h為225mm時對應的水流速度為
 
m/s．
實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7
v/m．s-1 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
h/mm 0 16 64 144 256 400 576
（b）再到江邊進行實地測量，你認為他們要測量的物理量是：
 
；
實驗中，測量點江水渾濁，流向不定，怎樣才能保證L形玻璃管的水平部分開口端正對著水流呢？請你幫小明想一個判斷的方法．（不添加其他實驗器材）
 
．

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科目：初中物理 來源： 題型：

（2010?津南區(qū)二模）大橋在水下施工時，要向河中沉放大量的施工構件，假設一邊長2m的正方體被緩緩吊入水中（如圖甲所示），在沉入過程中，其下表面到水面的距離為h，隨著h的增大，鋼繩拉力F拉、物體所受浮力F浮都發(fā)生變化，鋼繩拉力F拉和物體所受浮力F浮隨h變化的圖象如圖乙所示，g取10N/kg，則（　　）

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科目：初中物理 來源： 題型：

修建大橋在水下施工時，要向江中沉放大量的施工構件，假設一邊長2m的正方體構件被緩緩吊入水中（如圖甲所示）在沉入過程中，其下表面到水面的距離為h，隨著h的增大，鋼繩拉力F、物體所受浮力F浮的變化如圖乙所示．圖中反映F浮隨h變化的圖線是
②
②
（填序號）；根據(jù)圖中信息，計算出該物體的重力（江水的密度為1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

連接南通和蘇州的蘇通長江大橋是當今世界最大跨徑的斜拉橋．

（1）大橋有兩個主塔，每個主塔橋墩的墩下由131根120m的混凝土樁組成，這是世界上規(guī)模最大、入土最深的橋梁樁基礎，一根長120m、橫截面積為6m2的混凝土樁灌注了________t混凝土（混凝土的密度為5×103kg/m3）
（2）大橋主橋長8146m，若汽車以72km/h的速度勻速通過主橋需要________s；
（3）大橋在水下施工時，要向江中沉放大量的施工構件，假設一邊長2m的正方體被緩緩吊入水中（如圖甲所示）在沉入過程中，其下表面到水面的距離為h，隨著h的增大，鋼繩拉力F、物體所受浮力F浮的變化如圖乙所示．圖中反映F浮隨h變化的圖線是________（填序號）；根據(jù)圖中信息，計算出該物體的重力（江水的密度為1.0?103kg/m3，g取10N/kg）

（4）小明在參觀大橋工地時，發(fā)現(xiàn)江中心與江岸邊水流速度不同，岸邊水流速度幾乎為零，離岸遠一點的地方水流速度較大，小明想：河水流速與到岸的距離有什么關系呢？
他邀請爸爸一起探究這個問題，他們設計了如圖丙所示的兩端開口的L形玻璃管，進行了如下實驗：

（a）先在實驗室模擬實驗，將兩端開口的L形玻璃管的水平部分置于水流中，豎直部分露出水面，當水流以速度υ正對L形玻璃管的水平部分開口端勻速流動時，管內(nèi)外液面的高度差為h．改變水流速度υ的大小，分別測出與υ對應的h值，將數(shù)據(jù)記錄在下表中
根據(jù)表中數(shù)據(jù)反映的規(guī)律可知，當h為225mm時對應的水流速度為________m/s．
實驗次數(shù)1234567
v/m．s-100.40.81.21.62.02.4
h/mm01664144256400576
（b）再到江邊進行實地測量，你認為他們要測量的物理量是：________；
實驗中，測量點江水渾濁，流向不定，怎樣才能保證L形玻璃管的水平部分開口端正對著水流呢？請你幫小明想一個判斷的方法．（不添加其他實驗器材）________．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

連接南通和蘇州的蘇通長江大橋是當今世界最大跨徑的斜拉橋。

 

（1）大橋有兩個主塔，每個主塔橋墩的墩下由131根120m的混凝土樁組成，這是世界上規(guī)模最大、入土最深的橋梁樁基礎，一根長120m、橫截面積為6m2的混凝土樁灌注了______t混凝土(混凝土的密度為2.5´103 kg /m3)

（2）大橋主橋長8146 m，若汽車以72km/h的速度勻速通過主橋需要______s；

（3）大橋在水下施工時，要向江中沉放大量的施工構件，假設一邊長2 m的正方體被緩緩吊入水中（如圖甲所示）在沉入過程中，其下表面到水面的距離為h，隨著h的增大，鋼繩拉力F、物體所受浮力F浮的變化如圖乙所示。圖中反映F浮隨h變化摸圖線是____________（填序號）；根據(jù)圖中信息，計算出該物體的重力（江水的密度為1.0´103 kg /m3，g取10N/kg）

（4）小明在參觀大橋工地時，發(fā)現(xiàn)江中心與江岸邊水流速度不同，岸邊水流速度幾乎為零，離岸遠一點的地方水流速度較大，小明想：河水流速與到岸的距離有什么關系呢？

他邀請爸爸一起探究這個問題，他們設計了如圖丙所示的兩端開口的L形玻璃管，進行了如下實驗：

（a）先在實驗室模擬實驗，將兩端開口的L形玻璃管的水平部分置于水流中，豎直部分露出水面，當水流以速度υ正對L形玻璃管的水平部分開口端勻速流動時，管內(nèi)外液面的高度差為h。改變水流速度υ的大小，分別測出與υ對應的h值，將數(shù)據(jù)記錄在下表中

實驗次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

υ/ m?s-1

0

0.4

0.8

1.2

1.6

2.0

2.4

h/mm

0

16

64

144

256

400

576

根據(jù)表中數(shù)據(jù)反映的規(guī)律可知，當h為255 mm時對應的水流速度為______m/s。

 （b）再到江邊進行實地測量，你認為他們要測量的物理量是：_________________________；

     實驗中，測量點江水渾濁，流向不定，怎樣才能保證L形玻璃管的水平部分開口端正對著水流呢？請你幫小明想一個判斷的方法。（不添加其他實驗器材）           _         _________               _                                            __。

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