Question

【題目】小曦“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗，他按照字母順序依次完成了如圖的實驗過程，根據實驗過程回答下列問題，其中容器底面積為20 cm2。

（1）觀察如圖中d、e兩圖可得物體所受浮力的大小與 ____________有關；

（2）比較如圖中________________兩圖可得物體所受浮力的大小與物體在液體中所處深度無關；

（3）該物體浸沒在水中所受浮力的大小為_______N， 此時該物體排開的水的體積是____m3，此時水對容器底部的壓強相比沒有浸入物體時增加了________Pa；

（4）觀察以上實驗，分析數據可知鹽水的密度是______________kg/m3。

Answer 1

【答案】液體密度 (c)(d) 1 104 500 1.1×103

【解析】

(1)(d)中物體受到的浮力：F浮3＝GF示3＝8N7N＝1N；(e)中物體受到的浮力：F浮4＝GF示4＝8N6.9N＝1.1N；由圖d、e所示實驗可知，物體排開液體的體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，由此可知，在物體排開液體體積相同的情況下，物體受到的浮力與液體密度有關。（2）由圖(c)(d)所示實驗可知，物體排開水的體積相同而物體浸沒在水中的深度不同，物體受到的浮力相等，由此可知，浸沒在液體中的物體所受到的浮力與物體浸沒在液體中的深度無關。(3)由(2)所示實驗可知,物體浸沒在水中受到的浮力：F浮3＝1N，設物體體積為V，由浮力公式：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV物，物體的體積：V物＝ ＝104m3，因物體在水中受到的浮力大小為1N，所以容器底部增加的壓力為1N, 故此時水對容器底部的壓強相比沒有浸入物體時增加了 ；F浮4＝ρ鹽水gV物，則鹽水的密度：ρ鹽水＝＝1.1×103kg/m3.