浙教版科学八上第一章第第3节 水的浮力同步练习（综合说理）

科学课上，老师给同学们展示了一个有趣的玩具“水母精灵”(如图甲)：只要用力挤压塑料瓶，“水母精灵”就会下沉；松开塑料瓶，它就会上浮；控制挤压的力度，它可以停留在瓶子中间。仔细观察发现，“水母精灵”左右两侧各有一个小孔(如图乙)；“水母”头部被分隔成上下两室，上室封闭有空气，两个小孔就在下室的侧壁，水可通过小孔进出下室。结合下图，请运用所学知识解释“水母精灵”能上下浮沉的原因。

在透明的有机玻璃桶内装有部分水，水里悬浮着装置A (上方是充有气体的气球，下面悬挂着一块小铝块，用细线连接)，活塞与桶壁之间无摩擦但密闭。查阅资料：密闭容器中，当液面上方的压强增大时液体内部的压强也将增大。当向下压活塞时，请你陈述A装置的运动状态，并说明理由。

小明在拓展课上做了一个"大米跳舞"的实验∶ 将雪碧倒入杯中，再放入几粒大米，大米很快沉到杯底，但一会儿后就向上"弹"，露出液面后，又沉入杯底，接着又上浮，如此反复，最终，大米沉到杯的底部。为什么会出现这样的现象?小明搜集到以下资料∶

资料一∶ 二氧化碳气体的密度小于饮料的密度。

资料二∶从液体中逸出的气体，会在该液体中形成气泡。且气泡容易吸附在固体表面。资料三∶气压越大，二氧化碳气体在水中的溶解度越大。碳酸饮料在生产时，一般采取加压的方法，使大量二氧化碳溶于液体中。

结合上述信息并运用所学知识，对"大米跳舞"的实验现象作出解释。

烧杯里盛有6℃的水如图甲所示，小球在水中恰好悬浮。经研究发现，水的密度随温度的变化如图乙所示。现在烧杯四周放上大量的冰块，在烧杯内水的温度下降到0℃。（假设从6℃的温度下降到0℃的过程中，小球的体积始终不变。）请对小球的浮沉情况做出判断并进行必要的解释。

将一个生鸡蛋放进盛有清水的杯中，如图所示，鸡蛋沉入水底，鸡蛋重为0.5N然后逐渐向水中加入食盐并使其溶解，请画出在鸡蛋渐渐浮起到静止的过程中，鸡蛋所受的浮力随加入食盐的质量m变化的图像，并对此作出合理解释。

小金是个善于观察的学生，她注意到一个有趣的现象：在无风的、寒冷的冬天，用吸管沿水平方向吹出的肥皂泡是先上升，一段时间后才开始下降（如图）．而这种现象在火热的夏天不明显．请结合所学知识，解释冬天吹肥皂泡时出现这种现象的原因．（不计空气阻力）

橡皮泥的密度比水大，它会在水中下沉，你利用什么办法可以使橡皮泥漂浮在水面，并用你所学到的物理知识解释。

在《阿基米德原理》一课中，教材里设计了如图所示的实验：在一只很薄的塑料袋中装满水，将袋中的空气全部排出，用细线把带口扎紧。另取一段橡皮筋，测量出它不伸长时的长度L₁ ， 再使橡皮筋与细线相连，拿住橡皮筋的上端吊起装满水的塑料袋，测量出橡皮筋伸长后的长度L₂、然后将塑料袋浸没于水中测量橡皮筋的长度L₃。这三次长度值有怎样的大小关系？请你解释产生这一现象的原因。

有人说，水里的冰山融化后，水面会上升，你认为这种说法是否正确？请你用下面给出的图示，并用学过的知识进行正确解释（忽略热胀冷缩对水和冰的影响，已知冰的密度为0.9×10³kg/m³），并得出正确结论。

如图甲所示设想有一个高为h、上下底面积为S的长方体浸没在密度为ρ的液体中，该长方体上表面在液体中的深度为h₁ ， 下表面在液体中的深度为h₂ ． 请你从浮力产生的原因证明：F_浮＝ρ_液gV_物。

通常我们将既能上浮也能下沉的物体称为浮沉子，它是法国科学家笛卡尔发明的。如图 1 就是一个浮沉子，一个普通的小瓶，内装适量的水后倒扣（开口朝下）在大塑料瓶的水中，调整浮沉子使其刚能竖直浮出水面，拧紧瓶盖。当用手挤压塑料瓶时， 就可以看到浮沉子下沉（如图 3 所示）；一松手，浮沉子又浮起来了（如图 2 所示）； 如果用力恰当，还能控制它悬浮在液体中的某一位置。聪明的你知道其中的奥秘吗？请你解释用手挤压塑料瓶时浮沉子会下沉的原因。

你见过煮汤圆的情景吗？当汤圆刚放入水中时，会沉入锅底。而当汤圆煮熟时，则会浮出水面。请你用所学科学原理解释这一现象。

最近，我们认识了一种能直接测量液体密度的仪器，叫密度计。但是有些同学不是很明白，密度计上的刻度为什么是“上小下大”的呢？请你帮他们解释一下。

图（甲）所示是使用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度 v 向右运动。从 t=0 时刻开始汽车提升重物，t₁ 时刻重物上表面刚好开始露出水面，t₂ 时刻重物刚好全部离开水面。（忽略水的阻力和滑轮的摩擦）。请画出汽车拉动重物的功率 P 随时间 t 的变化图象，并用科学原理解释：

小柯是个善于观察的学生，她注意到一个有趣的现象：在无风的、寒冷的冬天，用吸管沿水平方向吹出的肥皂泡是先上升，一段时间后才开始下降(如图)。而这种现象在火热的夏天不明显。请结合所学知识，解释冬天吹肥皂泡时出现这种现象的原因。(不计空气阻力)

小玲在家帮妈妈煮饺子，发现开始时生盼饺子会沉入锅底，过一会儿饺子就会上浮，最后煮熟的饺子会漂浮在水面上．请你用浮沉条件的知识解释饺子能上浮的原因．

根据所学知识小明知道 CO₂ 的多少会影响光合作用强度，他利用一些材料做了如下实验：

实验步骤一：在某植物的叶片上剪下大小相同的多个叶圆片，抽出叶圆片中的气体（如图甲），排除叶片中原有气体对实验的干扰。

实验步骤二：将叶圆片置于不同浓度的 NaHCO₃ 溶液中（如图乙），将杯子放在较强的光照下，测量每个杯子中叶圆片从杯底上浮至液面所需的平均时间。

实验现象：在一定浓度范围内，叶圆片从杯底上浮至液面所需的平均时间随 NaHCO₃ 溶液浓度的增大而变短；但当 NaHCO₃ 溶液浓度过高时，叶圆片没有上浮。

信息一：NaHCO₃ 能增加溶液中CO₂ 的含量；

信息二：叶片释放的部分 O₂ 存在于细胞间隙和叶圆片边缘；

信息三：细胞过度吸水或失水都会影响正常生理活动。

你结合所学知识和已知信息，对实验现象做出解释。