Question

16、小華用牙膏探究物體的沉與浮．如圖所示，牙膏懸浮在水中，牙膏所受浮力

等于

（小于/等于/大于）重力．向水中加入食鹽并使其溶解，牙膏將

上浮

（上浮/下沉）．如果不加食鹽，將牙膏內部分空氣排出，再次放入水中后，牙膏將

下沉

（上浮/下沉）．

Answer 1

分析：物體的浮沉條件：浸沒水中的物體，如果物體受到的浮力大于物體的重力，物體將上浮；如果物體受到的浮力小于物體的重力，物體將下沉；如果物體受到的浮力等于物體的重力，物體將懸浮．
牙膏懸浮在水中，牙膏受到的浮力與重力是一對平衡力，大小相等；
向水中加入食鹽并使其溶解，使水的密度增大，此時排開水的體積不變，根據阿基米德原理得出牙膏受到的浮力變大；
如果不加食鹽，將牙膏內部分空氣排出，使排開水的體積變小，根據阿基米德原理得出牙膏受到的浮力變小．
據此分析是上浮還是下沉．

解答：解：如圖，
∵牙膏懸浮在水中，牙膏受到的浮力與重力是一對平衡力，
∴F_浮=G，
向水中加入食鹽并使其溶解，使水的密度增大，
∵F_浮=ρ_水v_排g，排開水的體積不變，
∴牙膏受到的浮力變大，大于牙膏重，
∵F_浮′＞G，
∴牙膏將上浮；
如果不加食鹽，將牙膏內部分空氣排出，使得排開水的體積變小，
∵F_浮=ρ_水v_排g，水的密度不變，
∴牙膏受到的浮力變小，小于牙膏重，
∵F_浮′＜G，
∴牙膏將下沉．
故答案為：等于，上浮，下沉．

點評：本題考查了學生對物體的浮沉條件的掌握和運用，在利用阿基米德原理分析浮力變化時，用好控制變量法．