Question

【題目】小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，請你根據(jù)小明的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問題。

（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與_____的關(guān)系；根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為_____N。

（2）小明對ABCD四個步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關(guān)，有時與深度又無關(guān)。對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而_____，當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度_____。（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）

（3）在小明實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以計算出鹽水的密度為_____g/cm3。

（4）實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)觀察到將同一物體浸沒在密度大的液體中時，彈簧測力計的示數(shù)越小，于是他靈機(jī)一動，在彈簧測力計下掛一個重為1.5N的物體，如圖乙所示，當(dāng)他把物體浸沒在水中時，如圖丙所示，彈簧測力計的讀數(shù)為0.5N，他就在0.5N對應(yīng)標(biāo)上1.0g/cm3的字樣；當(dāng)他把物塊浸沒在酒精中時，如圖丁所示，應(yīng)該在彈簧測力計刻度盤的_____N處對應(yīng)標(biāo)上0.8g/cm3的字樣，可將圖甲中的裝置改成一個液體密度秤。

Answer 1

【答案】 液體密度 2.4 增大 無關(guān) 1.2 0.7

【解析】（1）C與E兩圖，排開液體的體積不變，液體的密度不同，所以是研究浮力與液體密度的關(guān)系；F浮＝GF＝8N5.6N＝2.4N，所以在鹽水中受到的浮力為2.4N；（2）由F浮＝ρ液gV排得，浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大，當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度無關(guān)；（3）由AD知，浸沒在水中時的浮力F浮＝8N6N＝2N；由題意知，在水和鹽水中排開液體的體積相等，則： ，代入數(shù)據(jù)得： ；解得：ρ鹽水＝1.2×103kg/m3．（4）根據(jù)F浮＝ρgV排可知，物體浸沒時排開水的體積和本身的體積相等，當(dāng)他把物塊浸沒在水中時，受到的浮力：F浮＝GF′＝1.5N0.5N＝1N，根據(jù)阿基米德原理得：1N＝ρ水gV排---①，當(dāng)他把物塊浸沒在酒精中時，F浮酒＝ρ酒gV排---②，因?yàn)閮烧吲砰_液體的體積V排相等，所以①②兩式相比可得：F浮酒＝0.8N，因此0.8g/cm3字樣應(yīng)標(biāo)在彈簧測力計的1.5N0.8N＝0.7N處．