Question

小明發(fā)現(xiàn)，在一個(gè)盛水的容器中放入一個(gè)木塊，木塊會受到浮力，放入木塊后容器底部受到的水的壓力也增大了，他想探究物體受到的浮力大小與容器底部增加的液體壓力是否有關(guān)系。為此他選擇了如下器材：符合實(shí)驗(yàn)要求的彈簧測力計(jì)一個(gè)、底面積已知的大燒杯一個(gè)（盛有適量的水）、完全相同的鉤碼6個(gè)、記號筆一支、鐵架臺一個(gè)。

（1）還需要補(bǔ)充的器材是 _________ .

（2）小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)步驟：

① 將彈簧測力計(jì)掛在鐵架臺下，測出一個(gè)鉤碼的重力為G，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；

② ________________________________________________________________；

③ 彈簧測力計(jì)下掛一個(gè)鉤碼，沒入大燒杯中的水中，讀出彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；

④ ________________________________________________________________；

⑤ 彈簧測力計(jì)下掛不同的鉤碼，仿照實(shí)驗(yàn)③、④再測五組數(shù)據(jù)，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；

⑥ 根據(jù)公式 ______________________________________ 分別算出六次實(shí)驗(yàn)鉤碼受到的浮力F浮和容器底部增加的液體壓力F壓，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格。

請將以上實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)記錄表格

實(shí)驗(yàn)記錄表格：

 

Answer 1

（1）刻度尺 （2）②用記號筆在燒杯上標(biāo)記水面位置；④再次用記號筆在燒杯上標(biāo)記水面位置，用刻度尺測出此時(shí)的水面變化h，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；⑥F浮=G-F和F壓=ρ水ghS

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：

G/N
F/N
h/m
S/m2
F壓/N
F浮/N

【解析】

試題分析：探究物體受到的浮力大小與容器底部增加的液體壓力是否有關(guān)系，我們的思路是測出浮力大小和容器底部增加的液體壓力，提供的器材有彈簧測力計(jì)，所以可以用稱重法測量浮力大小，容器底部的壓力可以用液體壓強(qiáng)公式F=PS=ρghS計(jì)算，器材提供底面積已知的大燒杯一個(gè)，要想測得壓力還需知道h，這就要用到一個(gè)物理器材刻度值；所以補(bǔ)充的器材為刻度尺；實(shí)驗(yàn)步驟為：① 將彈簧測力計(jì)掛在鐵架臺下，測出一個(gè)鉤碼的重力為G，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；② 用記號筆在燒杯上標(biāo)記水面位置；③ 彈簧測力計(jì)下掛一個(gè)鉤碼，沒入大燒杯中的水中，讀出彈簧測力計(jì)的讀數(shù)F，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；④再次用記號筆在燒杯上標(biāo)記水面位置，用刻度尺測出此時(shí)的水面變化h，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；⑤ 彈簧測力計(jì)下掛不同的鉤碼，仿照實(shí)驗(yàn)③、④再測五組數(shù)據(jù)，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格；⑥ 根據(jù)公式 F浮=G-F和F壓=ρ水ghS 分別算出六次實(shí)驗(yàn)鉤碼受到的浮力F浮和容器底部增加的液體壓力F壓，并計(jì)入數(shù)據(jù)表格。設(shè)計(jì)表格如答案所示。

考點(diǎn)：液體壓力計(jì)算；浮力測量