题目内容
【题目】小明和小雨通过实验探究将物体浸入液体的过程中,容器底部受到液体压力的变化情况。如图所示,他们将重力分别为30N和40N的甲、乙两个柱形物体,先后挂在弹簧测力计下,并将其逐渐浸入同一薄壁柱形容器的液体中(液体不溢出).他们读出测力计示数F,并测得容器底部受到液体压力F底,然后根据相关物理量计算出物体所受浮力F浮,将数据记录在表一、表二中。
表一 物体甲的重力为30N
实验序号 | F(N) | F浮(N) | F底(N) |
1 | 20 | 10 | 30 |
2 | 16 | 14 | 34 |
3 | 12 | 18 | 38 |
4 | 8 | 22 | 42 |
5 | 4 | 22 | 42 |
表二 物体乙的重力为40N
实验序号 | F(N) | F浮(N) | F底(N) |
6 | 30 | 10 | 30 |
7 | 25 | 15 | 35 |
8 | 18 | 22 | 42 |
9 | 10 | 30 | 50 |
10 | 8 | 30 | 50 |
(1)小明分析比较实验序号_____后得出结论:不同柱形物体浸入液体中,物体所受浮力相同,容器底部受到液体压力相同。
(2)小雨分析比较实验序号1、2、3、4或6、7、8、9后得出初步结论:同一柱形物体浸入液体中,_____越大,容器底部受到液体压力越大。
(3)分析实验序号4与5(或9与10)的数据,发现测力计示数F不同,物体所受浮力F浮和容器底部受到液体压力F底均相同,出现这种情况的原因是:_____。
(4)两位同学仔细分析表一(或表二)的数据,并通过一定的计算,可知容器内液体的重力为_____N。
(5)分析实验序号2和7可以得出,容器底部受到液体压力的增加量分别为_____N和_____N。
【答案】①1与6(或4与8或5与8);②浮力;③柱形物体与容器底接触后,容器底对物体有支持力;④20;⑤14;15
【解析】
试题①小明分析比较实验序号1与6(或4与8或5与8)后得出结论:不同柱形物体浸入液体中,物体所受浮力相同,容器底部受到液体压力相同;
②小雨分析比较实验序号1、2、3、4或6、7、8、9后得出初步结论:同一柱形物体浸入液体中,浮力越大,容器底部受到液体压力越大。
③分析实验序号4与5(或9与10)的数据,发现测力计示数F不同时,物体所受浮力F浮和容器底部受到液体压力F底均相同,出现这种情况的原因是柱形物体与容器底接触后,容器底对物体有支持力;
④根据序号4与5(或9与10)的数据,发现物体全部浸入液体中,浮力等于物体排开液体的重力,液体的重力:;
⑤分析实验序号2和7可以得出,容器底部受到液体压力的增加量等于排开液体的重力即浮力的大小,分别是14N和15N。