Question

13．在“探究浮力大小與哪些因素有關”實驗中，小麗同學將一塊重4.6N的鐵塊懸掛在彈簧測力計的掛鉤上．
（1）當她手提彈簧測力計將該鐵塊緩慢放入水中的過程中，發(fā)現彈簧測力計的示數逐漸變小，說明物體排開液面的體積變大，所受浮力變大；
（2）實驗過程中，若彈簧測力計示數如圖所示，此時鐵塊所受浮力為0.8N；此刻鐵塊排開水的體積是8×10^-5m³．
（3）當鐵塊完全浸沒在水中后，改變它在水中的深度，彈簧測力計的示數將不變，說明浸沒在液體中的物體所受浮力與浸沒的深度無關．

Answer 1

分析 （1）浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力作用，根據F=G-F_浮可知，受到的浮越大，則彈簧測力計的示數越�。�
（2）讀出測力計的示數，而后據公式F_浮=G-F_水計算浮力即可；根據阿基米德原理F_浮=ρ_水gV_排的變形公式計算排開水的體積；
（3）據阿基米德原理可知，浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關；與浸沒的深度無關．

解答 解：（1）物體浸入液體時受到的浮力等于物體的重力與彈簧測力計拉力之差，在鐵塊逐漸浸入水中的過程中，重力不變，排開水的體積逐漸變大，浮力逐漸變大，根據F=G-F_浮可知，彈簧測力計示數逐漸變�。�
（2）據右圖可知，測力計的分度值是0.2N，故此時測力計的示數是3.8N，故此時所受的浮力是：F_浮=G-F_水=4.6N-3.8N=0.8N；
根據阿基米德原理，F_浮=ρ_水gV_排可得V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.8N}{1.0×1{0}^{5}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=8×10^-5m³；
（3）當鐵塊完全浸沒在水中后，改變它在水中的深度，此時液體的密度不變，排開液體的體積不變，所以物體所受的浮力不變，故測力計的示數不變，該實驗表明浸沒在液體中的物體所受浮力與浸沒的深度無關．
故答案為：（1）小；大；（2）0.8；8×10^-5；（3）不變；無關．

點評 本題考查了影響浮力大小的因素，側重考查了稱重法的應用，是一道基礎題．