Question

【题目】如图甲是“探究浮力大小”的实验过程示意图．(取g = 10N/kg)

（1）实验步骤C和D可以探究浮力大小与____________________的关系，步骤B和______可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮，步骤A和________可以测出物块排开的水所受重力G排；比较F浮与G排，可以得到浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系F浮_____G排．(填“>”、“<”或“=”)

（2）图乙是物块缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F随浸入深度h变化的关系图象．分析图象，可得关于浮力大小的初步结论:

①物块浸没前，物体浸入水中深度越深，物块所受的浮力越大；

②物块浸没后，所受的浮力大小与__________无关．

（3）此物块的密度是_________g/cm3．

Answer 1

【答案】排开液体的体积 D E = 深度 2.5

【解析】

（1）在C和D中，相同的因素是液体密度，不同因素是排开液体体积，可以探究浮力大小与排开液体的体积的关系；

步骤B中弹簧测力计的示数是3N，物体的重力G=F=3N，步骤D中弹簧测力计的示数是1.8N，步骤B和D可以测出物块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-F示=3N-1.8N=1.2N，步骤A中弹簧测力计的示数为1N，G桶=1N，步骤E中弹簧测力计的示数2.2N，G总=2.2N，由步骤A和E可以测出物块排开的水所受重力G排= G总-G桶=2.2N-1N=1.2N，比较F浮与G排，可以得到F浮=G排，即浮力的大小跟物体排开的水所受重力的关系；

（2）由图乙可知弹簧测力计的示数有一段随h的增大而不变（浸没后），故可得出：浸没在液体中的物体所受浮力大小与它所处深度无关；

（3）由阿基米德原理可知物块的体积：V=V排==1.2×10-4m3，

物块的密度：ρ物==2.5×103kg/m3=2.5g/cm3。