Question

【題目】小明用如圖的裝置探究浮力大小,步驟B至E用水進行實驗,步驟F用鹽水.

(1)他在認識浮力時,用細繩綁住圓柱體后懸掛于測力計掛鉤上,手向上托物體時,測力計示數減小,將物體浸入水中時測力計示數也減小,說明水對物體產生了一個類似于手向上托物體的力,這種物理研究方法叫（_____）

A.控制變量法 B.轉換法 C.建立模型法 D.等效法

(2)分析步驟B、C、D,說明浮力的大小與____有關.分析步驟D、F,說明浮力大小與液體的____有關.

(3)由步驟B和　D　可測出圓柱體浸沒在水中時受到的浮力F浮,由步驟____和E可測出圓柱體排開水的重力G排,比較F浮與G排得出兩者的關系.

(4)如圖是將另一底面積為25 cm2的圓柱體物塊豎直緩慢浸入某液體中,得到測力計示數F隨圓柱體底面在液體中的深度h的變化關系圖.分析圖象可知,液體密度為_____ kg/m3.(g=10 N/kg)

Answer 1

【答案】 D 排開液體體積　 　密度 D A 1.2×103

【解析】（1）根據題意知道，把水對物體產生的力，用手向上托物體的力來類比，這種物理研究方法是類比法；

（2）分析步驟B、C、D知道，當液體的密度相同，物體在液體中浸沒的深度改變時，即其排開液體體積變化，浮力的大小不同，說明浮力的大小與排開液體的體積有關；分析步驟D、F知道，當排開液體的體積相同，液體的密度不同時，浮力的大小不同，說明浮力的大小與排開液體的密度有關；

（3）由圖B知道：G=3N，由圖D知道：圓柱體浸沒在水中時測力計示數是F=1.8N，所以受到的浮力是：F浮=G-F=3N-1.8N=1.2N；由圖A知道，G桶=1N，由圖E知道，G桶和水 =2.2N，故G排=G桶和水-G桶=2.2N-1N=1.2N， 即F浮與G排得出兩者的關系是：F浮=G排；

（4）由圖象知道：圓柱體底面在液體中的深度h=0時，測力計示數為重力的大小，所以物體重力G=3N；當圓柱體底面在液體中的深度大于4cm，測力計示數不變為1.8N，即物體已經浸沒在液體中，所以，物體排開液體的體積是：V排=25cm2×4cm=100cm2 =0.01m3 ，浮力是：F浮 =G-F=3N-1.8N=1.2N；由F浮=ρ液gV排 知道：液體密度是：ρ液 =F浮/V排g=1.2N/0.01m3×10N/kg=1.2×103 kg/m3