Question

【題目】在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小華同學(xué)做了如圖所示的一系列步驟的實(shí)驗(yàn)。

（1）在②中，金屬塊受到水的浮力為_____N；

（2）為了探究浮力的大小與排開(kāi)液體體積的關(guān)系，應(yīng)選擇序號(hào)為_____的三次實(shí)驗(yàn)；

（3）分析①③⑤實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可探究浮力大小與_____的關(guān)系；

（4）分析①③④實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體所受浮力大小與其浸沒(méi)在液體中的深度_____關(guān)（選填“有”或“無(wú)”）；

（5）學(xué)習(xí)了浮力的知識(shí)后，再進(jìn)一步分析上述數(shù)椐可知：金屬塊的體積為_____m3；該液體密度為_____kg/m3。（g取10N/kg）

Answer 1

【答案】0.5 ①②③或①②④ 液體密度 無(wú) 1×10-4 1.2×103

【解析】

第一空．①中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為金屬塊的重力G=9N，②中金屬塊浸入水中一部分時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F示=8.5N，根據(jù)稱重法測(cè)浮力，金屬塊此時(shí)受到水的浮力為

F浮= G-F示=9N-8.5N=0.5N。

第二空．要探究浮力的大小與排開(kāi)液體體積的關(guān)系，則應(yīng)控制液體密度相同，同時(shí)改變金屬塊排開(kāi)液體的體積（即浸入液體的體積），所以應(yīng)選擇②③或②④，為了計(jì)算出浮力大小，還應(yīng)結(jié)合①進(jìn)行分析，所以應(yīng)選擇序號(hào)為①②③或①②④的三次實(shí)驗(yàn)。

第三空．由圖中③⑤兩次實(shí)驗(yàn)可看出，金屬塊在水中和液體中都是浸沒(méi)在同一深度，控制了排開(kāi)液體的體積和深度不變，只改變了液體密度。結(jié)合①計(jì)算兩次金屬塊的浮力大小可知，①③⑤三次實(shí)驗(yàn)是探究浮力大小與液體密度的關(guān)系。

第四空．由③④次實(shí)驗(yàn)可知，控制了液體密度和排開(kāi)液體的體積不變，只改變了金屬塊浸沒(méi)在液體中的深度。結(jié)合①計(jì)算出兩次浮力都為

F浮= G-F示=9N-8N=1N，

說(shuō)明物體所受浮力大小與其浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)。

第五空．金屬塊的體積V等于其浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體的體積V排，其浸沒(méi)在水中時(shí)的浮力F浮=1N，根據(jù)得

V=V排===1×10-4m3。

第六空．金屬塊浸沒(méi)在液體中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為F示=7.8N，則此時(shí)金屬塊受到液體的浮力為

F浮′= G-F示=9N-7.8N=1.2N。

根據(jù)得

ρ液====1.2×103kg/m3。