Question

【題目】為了探究浸在液體中的物體所受的浮力跟它排開液體所受的重力的關系，某同學進行了下圖所示的實驗：

（1）浸沒在水中時所受的浮力是_____，合金塊的重力是_____。

（2）乙圖中，若金屬塊碰到了杯底，則浮力將______（選填“變大”“變小”和“不變”）；若仍然利用公式F浮=G-F拉測量出的浮力將______（選填“變大”“變小”和“不變”）。若金屬塊碰到了杯底, 此時彈簧測力計的讀數為1N，則浮力為_____N，杯底對合金塊的支持力為_______。

（3）如圖（戊），把合金塊浸沒在另一種裝滿某種液體的杯子中，讀出彈簧測力計的讀數為3.2N，則該液體的密度為______。待液體排出到小桶后，此時戊圖中右邊小桶底部受到液體的壓強與丙圖中小桶底部受到水的壓強之比是______。

Answer 1

【答案】1N 4N 不變 變大 1 2N 0.8×103kg/m3 4：5

【解析】

第一空．浮力等于排開液體的重，所以由丙、丁圖得，浸沒在水中時所受的浮力是F浮=1.5N-0.5N=1N；

第二空．由圖乙知，浸沒時測力計的示數為3N，根據G=F浮+F拉得，合金塊的重力：G=1N+3N=4N；

第三空．乙圖中，若金屬塊碰到了杯底，因為浮力等于排開液體的重，此時排開水的體積不變，所以浮力將不變；

第四空．金屬塊碰到了杯底，會受到杯底向上的支持力，測力計的示數會變小，所以若仍然利用公式F浮=G-F拉測量浮力，浮力將變大；

第五空．金屬塊碰到了杯底，因為此時浮力不變，所以浮力仍為1N；

第六空．此時重力與浮力、拉力、支持力平衡，即G=F浮+F拉+F支，所以杯底對合金塊的支持力為：F支=G-F浮-F拉=4N-1N-1N=2N；

第七空．如圖戊，把合金塊浸沒在另一種裝滿某種液體的杯子中，讀出彈簧測力計的讀數為3.2N，則受到的浮力為：F浮=4N-3.2N=0.8N；

根據水中浸沒時求出合金塊的體積為：；

該液體的密度為：；

第八空．因為合金塊的體積一定，所以兩次浸沒時排開液體的體積相等，則小桶中液體的深度相同，根據得，戊圖中右邊小桶底部受到液體的壓強與丙圖中小桶底部受到水的壓強之比是：。