Question

【題目】小李探究“浮力大小與哪些因素有關”實驗，他將電子秤放在水平桌面上并調零，然后將溢水杯放到電子秤上，按實驗操作規(guī)范將溢水杯中裝滿水。用細線系住金屬塊并掛在彈簧測力計上,如圖甲所示。再將金屬塊緩慢浸入溢水杯的水中.且始終不與杯接觸如圖乙所示。

（1）物體的重力為____________ N.

（2）隨著金屬塊逐漸浸沒水中，彈簧測力計示數(shù)逐斷變小，當金屬塊全部浸入水中時受到的浮力為____ N，此過程說明物體在水中受到的浮力大小與_______________ 有關。

（3）小李另取一杯酒精用彈簧測力計吊著該金屬塊浸沒于酒精中，觀察到彈簧測力計示數(shù)為3.4N，由此初步得到:物體在液體中受到的浮力大小與_______________有關。

（4）從金屬塊開始浸入裝滿水的溢水杯，直至浸沒一定深度的過程中電子秤的示數(shù)變化情況是______(選填“先變大后不變”， “先變小后不變”或“不變”).

（5）測乒乓球的密度時，采用如圖所示的圓柱形容器，以及細針和電子秤進行測量,其操作順序以及示數(shù)如圖A、B、C所示。

①小李分析電子秤的數(shù)據(jù)可知,乒乓球的質量為_________g.密度為__________g/cm3。

②同桌小王認為,小李的實驗操作B至C過程中,乒乓球上浮至漂浮時沾水，導致密度測量結果偏大,該說法是________的(選填“正確”或“錯誤”)。

Answer 1

【答案】5 2 排開液體的體積有關 液體的密度 不變 5 0.25 錯誤

【解析】

第一空．圖甲中，彈簧測力計的示數(shù)為5N，物體的重力為5N；

第二空．圖乙可知，當金屬塊全部浸入水中時彈簧測力計的示數(shù)為3N，金屬塊全部浸入水中時受到的浮力F浮=G-F=5N-3N=2N；

第三空．隨著金屬塊逐漸浸入水中，彈簧測力計示數(shù)逐漸變小，根據(jù)稱重法測浮力F浮=G-F，說明物體所受浮力大小逐漸變大，得出物體在液體中受到的浮力大小與排開液體的體積有關；

第四空．用彈簧測力計吊著該金屬塊浸沒于酒精中，彈簧測力計示數(shù)為3.4N，根據(jù)稱重法得到，在酒精中受到的浮力為F′浮=5N-3.4N=1.6N，與金屬塊全部浸入水中時受到的浮力不同，由此初步得到：物體在液體中受到的浮力大小與液體的密度有關；

第五空．由阿基米德原理可知，物體受到的浮力等于排開液體的重力，而排開液體全部溢出了，即容器中增加的液體的質量始終等于排開液體的質量，故從金屬塊開始浸入裝滿液體的溢水杯直至浸沒一定深度的過程中，電子秤的示數(shù)變化情況是不變；

第六空．由圖A、C可得乒乓球的質量m球=mC-mA=305g=300g=5g；

第七空．B中乒乓球浸沒中水中，受到豎直向上的浮力、豎直向下的壓力和重力，且三個力平衡，結合圖A、B可知：

F浮=G排=G球+F=（mB-mA）g，

m排=ρ水V排=mB-mA，

V球=V排==20cm3，

乒乓球的密度：

ρ球==0.25g/cm3；

第八空．實驗操作由B至C過程中，乒乓球上會沾水，但由B到C的操作中乒乓球、水和容器的總質量并不會發(fā)生改變，所以由A、C得到乒乓球的質量正確，不會造成測乒乓球密度偏大，所以小李說法錯誤。