Question

【題目】某實驗小組的同學在探究“浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，將圓柱體掛在彈簧測力計下，當圓柱體下表面與水面相平時，圓柱體開始緩慢下降（整個過程水未溢出），根據實驗數據，繪制出如圖所示的彈簧測力計的示數F與圓柱體下表面浸人水中的深度h的關系圖象．則：

（1）圓柱體的重力為N；
（2）圓柱體浸沒在水中時所受浮力為N；
（3）圖象中（選填“AB”或“BC”）段表明物體所受浮力的大小隨其排開液體的體積的改變而改變；
（4）圓柱體由h1到h2的過程中，所受浮力；其下表面所受水的壓強（均選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（5）圓柱體的密度為kg/m3 ．
（6）實驗小組又選用其它液體進一步探究，發現圓柱體浸沒時，彈簧測力計的示數與在水中浸沒時不同，說明浮力的大小還與有關．

Answer 1

【答案】
（1）6
（2）4
（3）AB
（4）不變；變大
（5）1.5×103
（6）液體密度
【解析】解：（1）由圖象知，當物體沒有浸入水中時，拉力為6N，則物體的重力G=6N；（2）BC段拉力不變，說明物體完全浸沒，此時F=2N，則完全浸沒時的浮力F浮=G﹣F=6N﹣2N=4N；（3）AB段物體浸沒在水中的體積不斷變化，拉力不斷變化，說明浮力發生了變化，可得物體所受浮力的大小隨其排開液體的體積的改變而改變；（4）圓柱體由h1到h2的過程中，拉力不變，所以所受浮力不變；
由于圓柱體在水中的深度變大，根據p=ρgh可知，所受水的壓強變大；（5）由F浮=ρ液gV排得，圓柱體的體積V=V排= = =4×10﹣4m3；
物體的質量：m= = =0.6kg；
則物體的密度：ρ= = =1.5×103kg/m3；（6）圓柱體浸沒在另一種液體中時，測力計的示數與在水中不同，說明受到的浮力發生了變化，說明浮力大小與液體密度有關．
所以答案是：（1）6； （2）4；（3）AB；（4）不變；變大；（5）1.5×103；（6）液體密度．
【考點精析】掌握探究浮力大小的實驗是解答本題的根本，需要知道浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關．