Question

【題目】小明用如圖所示裝置研究浮力大小跟物體排開(kāi)液體體積關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí),將一個(gè)掛在彈簧測(cè)力計(jì)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(cè)力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	２	３	４	５
h（cm）	0	4	8	10	12
F（N）	6.75	5.75	4.75	4.25	4.25

（1）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知, 金屬塊重_____N，完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力是 N.

（2）表中第1次到第３次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)明了浸在液體中的物體受到浮力大小與物體排開(kāi)液體體積_______（填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）；分析表中第４次和第５次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，說(shuō)明了浮力的大小與浸沒(méi)的深度 （填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。

（3）下圖中能正確反映F和h關(guān)系的圖像是______.

（4）該金屬圓柱體的密度是： kg/m3

（5）小強(qiáng)為了“探究浮力的大小跟排開(kāi)的液體所受重力的關(guān)系”，做了如下的實(shí)驗(yàn)：

①你認(rèn)為更為合理的實(shí)驗(yàn)順序是 。

②通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)愕玫降慕Y(jié)論是：浸在液體中的物體，所受浮力的大小等于物體排開(kāi)液體所受到的__________。

Answer 1

【答案】（1）6.75； 2.5 ；（2）有關(guān)，無(wú)關(guān)（3）C ；

（4）2.7×103 kg/m3（5）①DABC或ADBC； ②重力

【解析】

試題分析：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，h為0時(shí)，物體受到的浮力為零，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為6.75N，則物體的重力G=6.75N；金屬塊完全浸沒(méi)時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)為4.25N，物體所受浮力F浮 =G-F拉 =6.75N-4.25N=2.5N；

（2）由表中第1至第3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，隨圓柱體浸入水中的深度增加，物體排開(kāi)水的體積增大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)減小，物體受到的浮力增大，由此可得：浸在液體中的物體受到浮力大小與物體排開(kāi)液體體積有關(guān)；

（3）由表中第4、5列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體完全浸沒(méi)在水中，隨h增大，F不再改變，根據(jù)F浮 =G-F可知，物體所受的浮力大小不變，由此可得：物體浸沒(méi)在同種液體里，所受浮力的大小與浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)；由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，拉力F隨h的變化趨勢(shì)是，先變小后不變，由圖示可知，C正確；

（4）完全浸沒(méi)時(shí)浮力為6.75N-4.25N=2.5N；根據(jù)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=2.5×10-4 m3；物體密度ρ=m/V=G/gV=6.75N/9.8N/kg×2.5×104m3=2.7×103 kg/m3 ；

（5）①要先測(cè)物體的重力和空桶的重力，然后再把物體浸沒(méi)在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)稱重法求出浮力；最后再測(cè)出桶和溢出水的重力得出排開(kāi)水的重力；所以合理的實(shí)驗(yàn)順序是：D、測(cè)出空桶所受的重力；A、測(cè)出物體所受的重力；（A、D順序可互換）B、把物體浸沒(méi)在裝滿水的溢水杯中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；C、測(cè)出桶和排開(kāi)的水所受的重力，合理的實(shí)驗(yàn)順序是DABC（或ADBC）；

②通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)愕玫降慕Y(jié)論是：浸在液體中的物體，所受浮力的大小等于物體排開(kāi)液體所受到的重力。