Question

【題目】為研究在盛有水的容器中放入球體后，容器底部受到水的壓力增加量F跟球體的關系，某小組同學選用了四個重力G均為5牛、體積不同（V甲＜V乙＜V丙＜V丁）的球體進行實驗。實驗中，他們分別將球體放入盛有等質量水的相同容器中，并待球體靜止后，得到容器底部受到水的壓力增加量F。實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見下表。

實驗序號	1	2	3	4	5
放入的球體	/	甲	乙	丙	丁
F（牛）	0	1	3	5	5
實驗現(xiàn)象

① 分析比較實驗序號2~5中F和G的大小關系及相關條件，可得出的初步結論是：重力相同體積不同的球體放入盛有等質量水的相同容器中，__________。

② 分析比較實驗序號1~5中F的大小變化、現(xiàn)象及相關條件，可得出的初步結論是：重力相同體積不同的球體放入盛有等質量水的相同容器中，__________。

Answer 1

【答案】F ≤ G 由實驗序號1~4可知，球體浸入水的體積越大，F越大

【解析】

（1）觀察序號2、 3中的并比較△F和G的大小關系，得出當放入的球體在水中沉底時容器底部受到水的壓力增加量△F小于重力G的關系；觀察序號 4、 5中的實驗現(xiàn)象并比較△F和G的大小關系，得出當放入的球體在水中漂浮時容器底部受到水的壓力增加量△F小于重力G的關系；總的觀察2實驗現(xiàn)象得出結論。

（2）根據(jù)阿基米德原理以及力的作用是相互的分析解答．

（1）觀察2、3實驗現(xiàn)象可知，小球受到的重力G都等于5N，放入球后容器底部受到水的壓力的增加兩F分別是1N、3N，放入球后容器底部受到水的壓力增加量都小于重力；觀察4、5實驗現(xiàn)象，兩個小球都處于漂浮狀態(tài)，受到的重力G都等于5N，放入球后容器底部受到水的壓力的增加量F均為5N，即放入球后容器底部受到水的壓力增加量都等于重力；所以分析比較實驗序號2~5中F和G的大小關系及相關條件，可得出的初步結論是：重力相同體積不同的球體放入盛有等質量水的相同容器中，放入球后容器底部受到水的壓力增加量都小于等于重力；即FG。（2）分析表中序號15的現(xiàn)象,數(shù)據(jù)及相關條件,根據(jù)力的作用是相互的,容器底部受到水的壓力增加量△F等于物體受到的浮力,由F浮＝ρ液gV排，可得出：在盛有等質量水的相同容器中，當放入球體的重力相同時，物體排開液體的體積越大，△F越大。