Question

【題目】小明在探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”時，進行了如圖所示的實驗操作，其中F表示彈簧測力計的示數。

(1)通過實驗b和d可知物體浸沒在水中時受到的浮力大小是_____N；通過_____（選填字母代號）兩次測量可知物體浸沒時排開液體所受重力是_____N。

(2)通過對實驗過程的仔細分析，小明發現這次實驗也可以用來探究“浮力的大小跟哪些因素有關”：通過分析b、c、d得出，物體在液體中受到浮力大小跟_____有關；結合補充實驗h可知，物體在液體中受到浮力大小還跟_____有關。

(3)比較_____四幅圖，可知浮力大小等于物體排開液體所受的重力；

(4)比較圖d、e可得到的結論是_____；

(5)圖f中浮力是_____N，圖b中物體的密度為_____kg/m3；圖h中鹽水的密度為_____kg/m3；

(6)d圖中容器底受到水的壓強p1與f圖中容器底受到水的壓強p2之比為p1∶p2=_____。

Answer 1

【答案】0.5 ag 0.5 排開液體的體積 液體的密度 abeg 見解析 0.5 4×103 1.2×103 1∶1

【解析】

(1)[1]根據稱重法，通過實驗b和d可知物體浸沒在水中時受到的浮力大小

F浮=F2-F4=2N-1.5N=0.5N

[2][3]浸沒時排開液體所受重力等于小桶和排開水的重力之和與空桶的重力差，故通過a、g兩次測量可知物體浸沒時排開液體所受重力是

G排=F7-F1=1.0N-0.5N=0.5N

(2)[4][5]通過分析b、c、d得出，物體排開液體的體積不同，測力計示數不同，根據稱重法知，受到的浮力不同，故物體在液體中受到浮力大小跟排開液體體積大小有關；比較實驗e、h實驗可知，物體排開液體的體積相同，但排開液體的密度不同，兩圖中，測力計示數不同，根據稱重法可知，受到的浮力不同，故得出物體在液體中受到浮力大小還跟排開液體的密度有關。

(3)[6]合理的實驗順序是：測出空桶所受的重力；測出物體所受的重力；把物體浸沒在裝滿水的溢水杯中，測出物體所受的浮力，收集物體排開的水；測出桶和排開的水所受的重力；由(1)中數據得到

F浮=G排

由圖示可知選擇abeg所示實驗得到浮力大小等于物體排開液體所受的重力。

(4)[7]比較圖d、e，液體密度和排開液體的體積相同，深度不同，彈簧測力計的示數相同，由稱重法可知浮力相同，說明浮力大小與浸入液體中的深度無關。

(5)[8]圖f中物體全部浸入液體中，物體受到的浮力不變，浮力是

F浮1=F浮=0.5N

[9]物體的體積

V=V排==0.5×10-4m3

圖b中物體的重力

G=F2=2N

密度為

ρ==4×103 kg/m3

[10]圖h中物體受到的浮力

F浮2= F2-F6=2N-1.4N=0.6N

物體全部浸入液體中，排開液體的體積

V排鹽=V=0.5×10-4m3

鹽水的密度

ρ鹽==1.2×103 kg/m3

(6)[11]d圖和f圖中物體全部浸入液體中，排開液體的體積相同，液體的深度相同，由p=ρgh可知d圖中容器底受到水的壓強與f圖中容器底受到水的壓強相等，即

p1∶p2=1∶1