Question

小明用如圖所示裝置研究“浮力大小跟物體排開液體體積關系”實驗時，將一個掛在彈簧測力計下的金屬圓柱體緩慢地浸入水中（水足夠深），在接觸容器底之前，分別記下圓柱體下面所處的深度h、彈簧測力計相應的示數F，實驗數據如下表：

驗數據可知，金屬塊重

 

N，完全浸沒時受到的浮力是

 

N，物體的體積是

 

m³，物體的密度是

 

kg/m³．
（2）表中第1次到第3次實驗數據，說明了浸在液體中的物體受到浮力大小與物體排開液體體積

 

（填“有關”或“無關”）．
（3）分析表中第4次和第5次實驗數據，說明了浸沒在液體中的物體受到浮力大小與深度

 

（填“有關”或“無關”）．
（4）圖中能正確反映F和h關系的圖象是

 

．

Answer 1

分析：同一物體浸沒液體中前，深度越大，物體受到的浮力越大，浸沒后，浮力與深度無關；物體的密度用公式ρ=

m

V

來計算．

解答：解：
（1）h=0時測力計示數為物體重力G=6.75N；
完全浸沒時浮力為6.75N-4.25N=2.5N；根據F_浮=ρ_水gV_排，物體體積V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2.5N

1.0×103kg/ m3× 9.8N/kg

=2.5×10^-4m³；
物體密度ρ=

m

V

=

G

gV

=

6.75N

9.8N/kg×2.5×10-4m3

=2.7×10³kg/m³．
故答案為：6.75；2.5×10^-4；2.7×10³．
（2）2、3、4物體浸入水的體積越大，測力計示數越小，浮力越大．
故答案為：有關．
（3）4、5浸沒在液體中的物體深度變化，彈簧測力計示數不變，即受到的浮力不變．
故答案為：無關．
（4）h逐漸增大，彈簧測力計示數逐漸減小最后不變，圖象應為C．
故選C．

點評：探究浮力與計算密度相結合，屬綜合性題目，中考中經常出現，平時多培養綜合處理物理問題的能力！