Question

【題目】某物理興趣小組在探究影響浮力大小因素的實(shí)驗中將同一物體分別按如圖所示的步驟進(jìn)行實(shí)驗：

(1)由A圖可知物體所受重力為________N，物體浸沒在水中時，受到的浮力是______N，浸沒在鹽水中時浮力是__________N；

(2)分析________（填字母代號）三圖可得出結(jié)論：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；分析______（填字母代號）三圖可得出結(jié)論：金屬塊受到的浮力大小與其排開液體的體積有關(guān)。分析實(shí)驗步驟A、D、E可知：浮力的大小還與______有關(guān)；

(3)利用圖示實(shí)驗數(shù)據(jù)可知E圖中鹽水的密度是________kg/m3；

(4)某同學(xué)根據(jù)生活中經(jīng)驗“鐵塊放入水中會下沉，同樣鐵塊做成輪船卻能漂浮在水中”提出浮力大小與物體形狀有關(guān)，是否合理，并說明原因____________。

Answer 1

【答案】2.7 1 1.2 A、C、D A、B、C 液體的密度 1.2×103 不合理，因為鐵塊形狀改變之后放到水中時排開水的體積不同，導(dǎo)致浮力不同

【解析】

(1)[1]根據(jù)二力平衡條件，在空氣中物體靜止，彈簧測力計對物體的拉力等于物體受到的重力，彈簧測力計示數(shù)體現(xiàn)彈簧測力計對物體的拉力；由A圖可知彈簧測力計示數(shù)為2.7N，所以物體所受重力。

[2]根據(jù)稱重法測浮力，由圖A.、C可知，物體浸沒在水中時受到的浮力

[3]由圖A.、E可知，物體浸沒在鹽水中時受到的浮力

(2)[4]探究物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中的深度的關(guān)系時，應(yīng)控制液體的密度、排開液體的體積相同，深度不同，故選A、C、D三圖進(jìn)行比較。

[5]探究物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積的關(guān)系時，應(yīng)控制液體的密度相同，排開液體的體積不同，故選A、B、C三圖進(jìn)行比較。

[6]由A、D、E三圖可知，在排開液體的體積相同的情況下，液體的密度不同，受到的浮力不同，則物體受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)。

(3)[7]物體浸沒在水中，根據(jù)阿基米德原理可求物體排開水的體積

物體在鹽水中浸沒，則

根據(jù)阿基米德原理可求鹽水密度

(4)[8]由于鋼鐵的密度大于水的密度，在水中，用鋼鐵材料制成的鐵塊排開水的重力小于鐵塊的重力，所以用鋼鐵制成的鐵塊在水中會下沉；用鋼鐵制成的輪船是空心的，與同質(zhì)量的鐵塊相比，在水面上輪船能夠排開水的重力等于輪船所受的重力；所以輪船能夠漂浮在水面上。