Question

【題目】小王為了探究物體在水中不同深度所受浮力變化情況，如圖1所示，將一掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸人水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h和彈簧測力計相應的示數F，實驗數據如下表：

次數	1	2	3	4	5	6	7
h/cm	0	2	4	6	8	10	12
F/N	6.75	6.25	5.75	5.25	4.75	4.25	4.25

（1）分析表中實驗數據，可以得出物體重N，第4次實驗時，物體受到的浮力N．
（2）分析表中第1列到第5列數據，說明 ．
（3）分析表中第6列到第7列數據，說明 ．
（4）圖2中能正確反映彈簧測力計示數F和圓柱體下表面到水面距離h關系的圖象是
（5）圓柱體的密度為kg/m3 ．

Answer 1

【答案】
（1）6.75；1.5
（2）在液體密度一定時，物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關，物體排開的液體體積越大，物體受到的浮力越大
（3）當物體浸沒在液體中時，物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關
（4）B
（5）2.7×103
【解析】解：（1）第1次實驗圓柱體沒有浸入水中（h=0）可知它的重力為G=6.75N， 利用二次稱重法可得：在第4次實驗中F浮=G﹣F=6.75N﹣5.25N=1.5N；（2）分析表中第1列到第5列數據可知：
圓柱浸入水的深度不同，即排開液體的體積不同，彈簧測力計的示數也不相同，
故可得出結論：在液體密度一定時，物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關，物體排開的液體體積越大，物體受到的浮力越大；（3）分析表中第6列到第7列數據可知：
圓柱浸沒水中的深度不同，即排開液體的體積相同，彈簧測力計的示數不變，
故可得出結論：當物體浸沒在液體中時，物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關；（4）通過分析數據可知，當深度h增大時，彈簧測力計的示數先減小，后不變，浮力是先變大，后不變，因此B符合題意的要求；（5）圓柱體完全浸沒時受到的浮力F浮′=G﹣F′=6.75N﹣4.25N=2.5N，
根據阿基米德原理可得：
圓柱體的體積V=V排= ，
圓柱體的密度：
ρ= = = = ×ρ水= ×1×103kg/m3=2.7×103kg/m3 ．
故答案為：（1）6.75N；1.5N；（2）在液體密度一定時，物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關，物體排開的液體體積越大，物體受到的浮力越大；（3）當物體浸沒在液體中時，物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關；（4）B；（5）2.7×103 ．
（1）本題利用二次稱重法求浮力，題目中沒明確給出重力大小，我們可以通過分析所給數據找到物體所受到重力的大小即第1次實驗物體沒浸入水面之前彈簧測力計的示數；（2）探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況時．應采用控制變量法觀察所給數據，找出變量和不變量，歸納得出合理的結論；（3）物體在沒有完全浸沒前，深度越深彈簧測力計的拉力減小，浮力增大，當完全浸沒后，深度增加，彈簧測力計的示數、浮力均不再改變；（4）根據稱重法求出物體完全浸沒時受到的浮力，再根據阿基米德原理求出排開水的體積即為圓柱體的體積，再根據密度公式和重力公式求出圓柱體的密度．