Question

【题目】为了探究影响浮力大小的因素，某校学习小组设计了如下实验。

（1）第一组：甲、乙、丙图是小方同学的实验过程（整个过程为同一物块）。由图可知

①由以上实验过程及数据分析可得：物体所受浮力大小与_________有关。

②该物块浸没在水中所受的浮力为_________N。

③物块的密度为_________kg/m3。

（2）第二组：在水平桌面上，两个完全相同烧杯中装有相同体积的水，小杨同学将AB两个不同的实心物块，分别放入两个烧杯中，A物块沉入杯底，B物块漂浮于水面.待AB均静止后，两液面的高度仍相同，如图丁、戊所示。则A物块所受浮力_________B物块所受浮力；A物块的密度_________B物块的密度；丁杯对桌面压力_________戊杯对桌面压力（以上选填“＞”、“＜”或“=”）。

Answer 1

【答案】液体的密度 1 4.8×103 = ＞ ＞

【解析】

（1）①由甲图可知，物块重力为G =4.8N；由乙图可知，物块浸没在水中的弹簧测力计示数为F示=3.8N；由丙图可知，物块浸没在酒精中的弹簧测力计示数为F示’=4N。则物块浸没在水中的浮力为F浮=G-F示=4.8N-3.8N=1N；物块浸没在酒精中的浮力为F浮’=G-F示’=4.8N-4N=0.8N。物块浸没在水中和浸没在酒精中所受到的浮力不同，说明物体所受浮力大小与液体的密度有关。

②由以上分析，物块浸没在水中所受的浮力为1N。

③物块的质量为m===0.48kg；物块的体积等于物块浸没在水中时排开水的体积，由F浮=ρ水gV排可得：V=V排===1×10-4m3。则物块的密度为ρ===4.8×103kg/m3。

（2）两烧杯是完全相同的，且装有相同体积的水，放入A、B两物块之后，两液面的高度仍相同，则说明两物块的体积相同。再由丁、戊两图获悉，A物块排开水的体积大于B物块排开水的体积，根据F浮=ρ水gV排可知，A物块所受浮力大于B物块所受浮力；因A物块沉入水底、B物块漂浮再水中，则ρA>ρ水、ρB<ρ水，所以ρA>ρB；因两物块体积相同、ρA>ρB，根据m=ρV可得，mA>mB。再根据G=mg可得，GA>GB。又因两烧杯相同、且装有相同体积的水，所以丁杯总重力大于戊杯总重力，则两杯子对水平桌面的压力F丁>F戊。