题目内容
【题目】在验证阿基米德原理的实验中,测量情况如图所示(弹簧测力计分度值为0.2N).请完成实验报告。
水袋重(N) | 水袋浸没水中时弹簧测力计的示数(N) | 水袋受到的浮力(N) | 水袋排开水的体积(mL) | 水袋排开的水重(N) |
(______)
实验结论:_____。
【答案】
水袋重(N) | 水袋浸没水中时弹簧测力计的示数(N) | 水袋受到的浮力 (N) | 水袋排开水的体积(mL) | 水袋排开的水重 (N) |
1 | 0 | 1 | 100 | 1 |
浸在水中的物体受到水的浮力等于物体排开的水受到的重力
【解析】
读出当水袋在空中(测水袋重)和浸没在水中时弹簧测力计的示数,利用称重法求水袋受到的浮力;读出水袋浸没前后量筒的示数,求出水袋排开水的体积,利用密度公式求排开水重;根据水袋受到的浮力和排开水重的关系得出结论.
由图知,水袋重:
G=1N,
水袋浸没水中时弹簧测力计的示数:
F′=0,
水袋受到的浮力:
F浮=GF′=1N0=1N,①
水袋排开水的体积:
V排=200mL100mL=100mL=100cm3=100×106m3
水袋排开的水重:
G排=ρ水V排g=1×103kg/m3×100×106m3×10N/kg=1N,②
将以上数据填入表格,如下:
水袋重(N) | 水袋浸没水中时弹簧测力计的示数(N) | 水袋受到的浮力 (N) | 水袋排开水的体积(mL) | 水袋排开的水重 (N) |
1 | 0 | 1 | 100 | 1 |
由①②可得:
F浮=G排,
由此得出结论:浸在水中的物体受到水的浮力等于物体排开的水受到的重力。
【题目】小王为了探究物体在水中不同深度受浮力的变化情况,如图所示,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓缓浸入水中(水足够深),在圆柱体接触容器底之前,分别记下圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F,实验数据如下表:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
h(cm) | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
F(N) | 6.75 | 6.25 | 5.75 | 5.25 | 4.75 | 4.25 | 4.25 |
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重_____N,第4次实验时,物体受到的浮力_____N;
(2)分析表中第1列到第5列数据,说明_____;
(3)分析表中第6列到第7列数据,说明_____;
(4)下列如图所示能正确反映弹簧测力计示数F和圆柱体下面到水面距离h关系的图象是_____。