Question

馨怡同學在“探究浮力大小與什么有關”時，做了如下圖所示的實驗。

根據要求完成下列探究過程：
（1）由圖可得石塊所受浮力F_浮=   N；
（2）石塊排開水所受到的重力G_排=   N；
（3）比較F_浮和G_排的大小，可以發現：F_浮      G_排.（選填“＞”、“＜”、“＝”）
（4）石塊的密度為            kg/m³。（結果保留一位小數）

Answer 1

1.4   1.4   =   2.1×10³

試題分析：（1）彈簧測力計的分度值為0.2N，指針指在3N刻度上，所以在空氣中石塊的重力為3N；
（2）石塊浸入水中后，彈簧測力計的指針指在1N下面第3個小格上，示數為1N+0.2N×3=1.6N，石塊在水中所受浮力F_浮=G-G′=3N-1.6N=1.4N；
（3）空桶的重力為0.4N，空桶和石塊排開的水總重力為1.8N，所以石塊排開水所受的重力G_排=1.8N-0.4N=1.4N；
（4）比較浮力和排開的水的重力發現，二者大小相等，浮力的大小等于排開的水所受的重力．
（5）石塊的質量：
因為，所以
石塊的密度是：
所以答案為：（1）1.4；（2）1.4；（3）=（4）2.1×10³
點評：浸在液體中的物體受到浮力的作用，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力，由本實驗可以得出著名的阿基米德原理