Question

【題目】在研究物體浮力時，小明將物體掛在彈簧測力計下，緩慢放入水中如圖1所示，描繪出彈簧測力計示數(shù)和時間的圖象如圖2所示．
（1）由圖象可知物體浸沒在水中時受到的浮力為 ， 而同組的小華卻畫出了圖3所示的圖象，通過分析發(fā)現(xiàn)兩個圖象不同的原因是：圖3畫的是和時間的圖象．
（2）同組的小研同學覺得把小明和小華的圖象結(jié)合起來更好，于是她用另一物體重復上述實驗，畫出了圖4所示的圖象，發(fā)現(xiàn)與將圖2、圖3結(jié)合起來的圖象不同，小明告訴她是因為兩物體的不同（選填“質(zhì)量”或“體積”）．根據(jù)圖象可知小研所用物體的密度是 ．

Answer 1

【答案】
（1）1N；浮力
（2）體積；1.5×103kg/m3
【解析】解：（1）由圖2可知，測力計在空氣中的示數(shù)即重力G=3N，在水中時的示數(shù)F=2N，則浮力為：F浮=G﹣F=3N﹣2N=1N；由圖3可知，隨著時間的增加，F(xiàn)的示數(shù)逐漸變大，然后保持不變，符合浮力的特點（物體排開的水的體積變大，浮力變大，全部浸入液體后，浮力不變），故是浮力和時間的圖象；（2）圖象不同，是因為物體受到的浮力是不同的，即物體排開的液體的體積不變，物體的體積不同； 由圖示圖象可知，物體重力：G=3N；
物體完全浸沒在水中時受到的浮力：F浮=2N；
由浮力公式：F浮=ρgV排可知，物體的體積：V=V排= = =2×10﹣4m3 ，
由G=mg可知，物體的質(zhì)量：m= = =0.3kg，
物體的密度：
ρ物體= = =1.5×103kg/m3；
故答案為：（1）1N；浮力；（2）體積；1.5×103kg/m3 ．
（1）根據(jù)稱重法求出浮力的大小；根據(jù)圖象中力的大小分析圖象中的物理量；（2）浮力的大小與物體排開的液體的體積和液體的密度有關(guān)．物體沒有浸入液體時測力計的示數(shù)為物體的重力；物體的重力與測力計示數(shù)之差是物體受到的浮力；根據(jù)物體受到的浮力，應用浮力公式可以求出物體的密度．