Question

【題目】為了探究浸在液體中的物體所的浮力跟它排開(kāi)液體所受的重力的關(guān)系，某同學(xué)進(jìn)行了如圖的實(shí)驗(yàn)：

甲：測(cè)出實(shí)心合金塊所受的重力
乙：把合金塊浸沒(méi)在裝滿水的溢水杯中，測(cè)出合金塊所受的浮力，收集合金塊排開(kāi)的水
丙：測(cè)出桶和排開(kāi)的水所受到的重力
丁：測(cè)出空桶所受的重力
（1）你覺(jué)得合理的實(shí)驗(yàn)順序是 ．
（2）乙圖中石塊在水中受到的浮力是N．
（3）選用其他液體多次實(shí)驗(yàn)后，可得出結(jié)論：浸在液體中的物體所受到向上的浮力，浮力的大小 ．
（4）圖乙中，浸沒(méi)水中的合金塊在勻速向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，所受的浮力 ． （填“變大”、“變小”、或“不變”）
（5）合金塊的密度是kg/m3 ．

Answer 1

【答案】
（1）甲丁乙丙
（2）0.5
（3）等于它所排開(kāi)的液體的重力
（4）不變
（5）4×103
【解析】解：（1）合理的實(shí)驗(yàn)順序是：
甲、測(cè)出實(shí)心合金塊所受的重力；
丁、測(cè)出空桶所受的重力；
乙、把合金塊浸沒(méi)在裝滿水溢水杯中，測(cè)出合金塊所受的浮力，收集合金塊排開(kāi)的水；
丙、測(cè)出桶和排開(kāi)的水所受的重力．（2）由圖中數(shù)據(jù)可知，合金塊受到的浮力：F浮=2.0N﹣1.5N=0.5N，
合金塊沒(méi)入水中后排開(kāi)水的重力：G排水=G桶和水﹣G空桶=1.0N﹣0.5N=0.5N，（3）根據(jù)阿基米德原理可知，浸在液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開(kāi)液體所受的重力；（4）由阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排可知，浮力大小只與液體的密度和排開(kāi)液體的體積有關(guān)；
當(dāng)合金塊浸沒(méi)在水中時(shí)，不論是向下勻速運(yùn)動(dòng)還是向上勻速運(yùn)動(dòng)，只要始終是沒(méi)入水中，則V排一定，所受浮力不變；（5）合金塊的質(zhì)量：m= = =0.2kg，
金屬塊完全浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積：V排= = =5×10﹣5m3 ，
因?yàn)楹辖饓K浸沒(méi)入水中，所以V=V排=5×10﹣5m3 ，
合金塊的密度：ρ= = =4×103kg/m3 ．
所以答案是：（1）甲丁乙丙；（2）0.5； （3）等于它所排開(kāi)的液體的重力；（4）不變；（5）4×103 ．
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握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(guān)．