Question

【題目】小明在探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關(guān)系”時(shí)，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)操作，其中F表示彈簧測力計(jì)的示數(shù)。

(1)通過實(shí)驗(yàn)b和d可知物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力大小是_____N；通過_____（選填字母代號(hào)）兩次測量可知物體浸沒時(shí)排開液體所受重力是_____N。

(2)通過對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的仔細(xì)分析，小明發(fā)現(xiàn)這次實(shí)驗(yàn)也可以用來探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”：通過分析b、c、d得出，物體在液體中受到浮力大小跟_____有關(guān)；結(jié)合補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)h可知，物體在液體中受到浮力大小還跟_____有關(guān)。

(3)比較_____四幅圖，可知浮力大小等于物體排開液體所受的重力；

(4)比較圖d、e可得到的結(jié)論是_____；

(5)圖f中浮力是_____N，圖b中物體的密度為_____kg/m3；圖h中鹽水的密度為_____kg/m3；

(6)d圖中容器底受到水的壓強(qiáng)p1與f圖中容器底受到水的壓強(qiáng)p2之比為p1∶p2=_____。

Answer 1

【答案】0.5 ag 0.5 排開液體的體積 液體的密度 abeg 見解析 0.5 4×103 1.2×103 1∶1

【解析】

(1)[1]根據(jù)稱重法，通過實(shí)驗(yàn)b和d可知物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力大小

F浮=F2-F4=2N-1.5N=0.5N

[2][3]浸沒時(shí)排開液體所受重力等于小桶和排開水的重力之和與空桶的重力差，故通過a、g兩次測量可知物體浸沒時(shí)排開液體所受重力是

G排=F7-F1=1.0N-0.5N=0.5N

(2)[4][5]通過分析b、c、d得出，物體排開液體的體積不同，測力計(jì)示數(shù)不同，根據(jù)稱重法知，受到的浮力不同，故物體在液體中受到浮力大小跟排開液體體積大小有關(guān)；比較實(shí)驗(yàn)e、h實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體的體積相同，但排開液體的密度不同，兩圖中，測力計(jì)示數(shù)不同，根據(jù)稱重法可知，受到的浮力不同，故得出物體在液體中受到浮力大小還跟排開液體的密度有關(guān)。

(3)[6]合理的實(shí)驗(yàn)順序是：測出空桶所受的重力；測出物體所受的重力；把物體浸沒在裝滿水的溢水杯中，測出物體所受的浮力，收集物體排開的水；測出桶和排開的水所受的重力；由(1)中數(shù)據(jù)得到

F浮=G排

由圖示可知選擇abeg所示實(shí)驗(yàn)得到浮力大小等于物體排開液體所受的重力。

(4)[7]比較圖d、e，液體密度和排開液體的體積相同，深度不同，彈簧測力計(jì)的示數(shù)相同，由稱重法可知浮力相同，說明浮力大小與浸入液體中的深度無關(guān)。

(5)[8]圖f中物體全部浸入液體中，物體受到的浮力不變，浮力是

F浮1=F浮=0.5N

[9]物體的體積

V=V排==0.5×10-4m3

圖b中物體的重力

G=F2=2N

密度為

ρ==4×103 kg/m3

[10]圖h中物體受到的浮力

F浮2= F2-F6=2N-1.4N=0.6N

物體全部浸入液體中，排開液體的體積

V排鹽=V=0.5×10-4m3

鹽水的密度

ρ鹽==1.2×103 kg/m3

(6)[11]d圖和f圖中物體全部浸入液體中，排開液體的體積相同，液體的深度相同，由p=ρgh可知d圖中容器底受到水的壓強(qiáng)與f圖中容器底受到水的壓強(qiáng)相等，即

p1∶p2=1∶1