题目内容
如图,向一只重力和体积均不计的薄塑料袋内装入大半袋水,用弹簧测力计测出它的重力为2.8N(如图甲).将其逐渐浸入水中的过程中,弹簧测力计示数逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”).当袋中的水面与容器中的水面相平时(如图乙),弹簧测力计的读数为 N,这时该盛水的塑料袋排开水的重力为 N.
变小;0;2.8
试题分析:塑料袋慢慢浸入水的过程中,塑料袋排开水的体积增大,水的密度不变,水对塑料袋的浮力增大,而塑料袋内水受到的重力=拉力+浮力,物体的重力不变,浮力增大,弹簧测力计对物体的拉力(示数)减小;当袋内水面与烧杯中的水面相平,则排开水的体积等于袋内水的体积,根据阿基米德原理,此时排开水的重力等于袋内水的重力,所以测力计的示数应为零.
在塑料袋慢慢浸入水的过程中(袋内水面与烧杯中的水面相平之前)
∵F浮=ρ水gv排,塑料袋排开水的体积增大,
∴水对塑料袋的浮力F浮增大;
∵弹簧测力计的示数:
F′=G﹣F浮,G不变,水对塑料袋的浮力F浮增大,
∴弹簧测力计的示数将变小;
当袋内水面与烧杯中的水面相平时,排开水的体积等于袋内水的体积,
即:v排=v水,
∴排开水的重力等于袋内水的重力,
即:F浮′=G排=G水=2.8N,
此时测力计的示数为零.
点评:本题考查了学生对阿基米德原理、称重法测浮力的掌握和运用,分析找出排开水的体积变化情况是本题的关键.
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