Question

【題目】小安在“探究影響浮力大小因素”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用到了彈簧測(cè)力計(jì)、圓柱體G、兩個(gè)相同的圓柱形容器，一定量的水和鹽水，其實(shí)驗(yàn)裝置和彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖所示．

(1)圓柱體G浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力為 ________ N；

(2)分析比較圖A、B、C，說(shuō)明浮力的大小與________________有關(guān)；

(3)為了探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系，可選用 ________圖來(lái)進(jìn)行比較；

(4)物體浸沒(méi)在水中時(shí)物體的體積是 __________ m3；用圖示實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)出鹽水的密度是 ________ kg/m3(保留兩位有效數(shù)字，g取10N/kg)；

(5)如圖B所示，將物體緩慢浸入水中，在物體接觸容器底之前，能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和物體下表面到水面距離h關(guān)系的圖像是 ________．

Answer 1

【答案】2.8 物體排開(kāi)液體的體積 ACD 2.8×10-4 1.07×103 丁

【解析】

(1)由圖A、D所示實(shí)驗(yàn)可知,圓柱體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力：F浮＝GF＝4.5N2N＝2.8N. (2)由圖A、B、C所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開(kāi)液體的密度相同而排開(kāi)液體的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知，浮力大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)。

(3)探究浮力與物體浸入液體深度的關(guān)系，應(yīng)控制液體密度與物體排開(kāi)液體的體積相同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同，由圖示實(shí)驗(yàn)可知，圖C、D所示實(shí)驗(yàn)中物體排開(kāi)液體的密度、物體排開(kāi)液體的體積相同而物體浸沒(méi)在液體中的深度不同，可以選用圖丙、丁所示實(shí)驗(yàn)探究浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度有無(wú)關(guān)系。分析圖A、D、E可知，在排開(kāi)液體體積相同時(shí)，在水中受到的浮力為5N1N＝4N，在鹽水中受到的浮力為5N0.6N＝4.4N，故要探究浮力大小與液體密度的關(guān)系，可選用圖A、C、D的裝置來(lái)進(jìn)行操作；（4）因?yàn)楦×Γ?/span>F浮＝ρ水gV排，圓柱體的體積：V＝V排＝＝2.8×104m3;由圖A、E所示實(shí)驗(yàn)可知,圓柱體浸沒(méi)在鹽水中所受浮力：F浮鹽水＝GF′＝4.8N1.8N＝3N，鹽水的密度：ρ鹽水＝ ＝＝1.07×103kg/m3,(5) 在圓柱體浸沒(méi)前，h越大，浸入的體積會(huì)變大，受到的浮力增大。當(dāng)浸沒(méi)后，排開(kāi)液體的體積不再變化，受到的浮力不變。故只有丁圖符合。