(2013?雅安)如圖甲,底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝有適量的水,放在水平桌面上; 底面積為60cm2、高為12cm的實心圓柱形物體A用細(xì)線拴好并懸掛在彈簧測力計下.小王要探究圓柱形物體A逐漸浸人圓筒形容器內(nèi)的水中時( 水沒有溢出容器),彈簧測力計的示數(shù)F與圓柱形物體A下表面離水面的距離h的關(guān)系.( 使用刻度尺測量h,不計細(xì)線重)
(1)小王從圓柱形物體A接觸水面至接觸容器底之前,分別記下多組F、h,并將測量的結(jié)果填寫在實驗表格中,依據(jù)實驗表中數(shù)據(jù),在圖乙中的方格紙中畫出了F與h關(guān)系的圖象.
①由圖象乙可知,物體A的重力為
9
9
N.
②觀察圖象乙,可以得出結(jié)論:在物體A沒有浸沒之前,當(dāng)h增大時,彈簧測力計的示數(shù)F
減小
減小
( 選填“增大”、“減小”或“不變”); 在物體A浸沒后,當(dāng)增大h時,彈簧測力計的示數(shù)F
不變
不變
 ( 選填“增大”、“減小”或“不變”),由此可知浸沒在液體中的物體所受浮力與浸入深度
無關(guān)
無關(guān)
 ( 選填“有關(guān)”或“無關(guān)”).
③由圖象乙可知:當(dāng)h等于10cm時,物體A受到的浮力為
6
6
N.
(2)物體A在容器內(nèi)浸沒后與未放入物體A前比較,水對容器底產(chǎn)生的壓強增加了
900
900
Pa.
分析:(1)①根據(jù)圖象知道在未浸沒之前,彈簧測力計的示數(shù)為物體重力;
②物體浸入水中到完全浸沒;物體完全浸沒在水中.彈簧測力計的示數(shù)變化可以從數(shù)據(jù)中得出;
③當(dāng)h等于10cm時彈簧測力計的拉力,兩者之差就是受到的浮力;
(2)已知物體的底面積和高度,可以得到體積;物體完全浸沒排開水的體積等于它的體積;已知物體的體積和容器的底面積,可以得到放入物體排開水的深度;已知水的密度和物體排開水的深度,利用P=ρgh可以得到水對容器底部增加的壓強.
解答:解:
(1)①分析圖象數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:在物體A沒有浸沒之前,彈簧測力計的示數(shù)為9N,即物體重力為9N;
②當(dāng)h增大時,彈簧測力計的示數(shù)F減;在物體A浸沒后,當(dāng)增大h時,彈簧測力計的示數(shù)F不變;
③由圖象乙可知:當(dāng)h等于10cm時,彈簧測力計的拉力為F=3N,所以此時受到的浮力為F=G-F=9N-3N=6N;
(2)物體完全浸沒時排開水的體積為V=V0=S0h0=60cm2×12cm=720cm3
排開水的深度為h=
V
s1
=
720cm3
80cm2
=9cm=0.09m
增加的壓強為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa.
故答案為:
(1)①9;②減小;不變;無關(guān);③6;(2)900.
點評:探究F與h的關(guān)系時,在未浸沒之前,彈簧測力計的示數(shù)為物體重力,有的同學(xué)錯誤的認(rèn)為,浮力與深度有關(guān),這種認(rèn)識是片面的,因為忽視了深度變化引起排開液體體積的變化.
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1.70
1.70
cm; 由圖可知,兩次實驗中木塊的速度
不相等
不相等
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相等
相等
 ( 均選填“相等”或“不相等”).

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排斥
排斥
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 ( 填“長”或“短”)

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