Question

【題目】小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細線等．
（1）小冉進行了如圖所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數為；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數記錄在表中：

實驗步驟	B	C	D	E	F
彈簧測力計示數/N	2.6	2.5	2.4	2.4	2.3

（2）在實驗步驟B中銅塊所受浮力F浮=N；
（3）分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟有關；分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟有關．
（4）小冉用表格中的數據算出了某種液體的密度是kg/m3（結果保留一位小數），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強是Pa，并發現步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸（選填“增大”或“減小”）．

Answer 1

【答案】
（1）2.7N
（2）0.1
（3）排開液體的體積；液體的密度
（4）1.3×103；200；增大
【解析】解：（1）測力計的分度值為0.1N，由指針位置可知，A步驟所示彈簧測力計的示數為2.7N；（2）由表格數據可知，在實驗步驟B中拉力為2.6N，則步驟B中銅塊所受浮力F浮=G﹣F拉=2.7N﹣2.6N=0.1N， 由A、B、C、D所示實驗可知物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知：浸在同種液體中的物體所受浮力大小跟物體排開液體的體積有關．
由A、E、F，實驗可知，物體排開液體體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，這說明物體排開相同體積的液體時，所受浮力大小根液體密度有關．（3）V=5cm2×6cm=30cm3=3×10﹣5m3 ， 浸沒時，V排=V，
在F圖中，F浮′=G﹣F拉′=2.7N﹣2.3N=0.4N，
由F浮=ρ液gV排可得：
ρ液= = ≈1.3×103kg/m3；
由浮力產生的原因可知，驟B中銅塊下表面受到水的壓力F=F浮=0.1N．
下表面受到水的壓強p= = =200Pa，
由B、C、D中數據可知，F拉逐漸減小，根據F浮=G﹣F拉可知，浮力增大，即下表面受到水的壓力增大，受力面積不變，由p= 可知，p逐漸增大，即銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸增大．
故答案為：（1）2.7N；（2）0.1；（3）排開液體的體積；液體的密度；（4）1.3×103；200；增大．
（1）首先看清測力計的分度值，然后再讀數；（2）根據F浮=G﹣F拉可求得浮力；（3）應用控制變量法分析圖示實驗，根據實驗控制的變量與實驗現象分析答題，然后得出結論；（4）已知圓柱體銅塊的底面積和高，可求得其體積，浸沒時，V排=V，根據F浮=G﹣F拉可求得浮力，再利用F浮=ρ液gV排可求得液體的密度；
由浮力產生的原因可知，步驟B中銅塊下表面受到水的壓力，然后利用p= 可求得下表面受到水的壓強；根據B、C、D中數據分析下表面受到水的壓強隨著深度的增加是如何變化的．