题目内容
【题目】浸在水中的物体为什么会受到向上的浮力呢?如图所示,某实验小组为探究这个问题,在玻璃圆筒的两端蒙上绷紧程度相同的橡皮膜,将其浸没在水中:
(1)当玻璃圆筒沿水平方向放置时,由于________ ,且受力面积相等,所以水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等,水平方向的合力为0;
(2)当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向上大于F向下, 竖直方向的合力不为0,方向________ ;
(3)结合(1)(2)可知浮力产生的原因是:________ .
【答案】同一深度,液体压强相等 竖直向上 上下两个表面的压力差
【解析】
物体浸在液体(或气体)中,物体将受到液体(或气体)对它产生的压力,求出合力,即受到的浮力,从而得出浮力产生的原因是液体(或气体)对物体上下表面的压力差;浮力的方向是竖直向上的.
(1)当玻璃圆筒沿水平方向放置时,由于同一深度,液体压强相等,且受力面积相等,所以水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力F向左和压力F向右的大小相等,水平方向的合力为0。
(2)当玻璃圆筒沿竖直方向放置时,由于液体压强随深度的增加而增大,根据液体压强的变形公式F=pS,水对玻璃圆筒两端的橡皮膜的压力大于
,竖直方向的合力不为0,方向竖直向上。
(3)液体会对物体上下表面产生一个向上的和向下的不相等压力,压力差。实际上,这个压力差就是液体对物体的浮力,即浮力等于上下两个表面的压力差。
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【题目】小华同学在探究“弹簧长度与外力的变化关系”时,找来一根弹簧以及几个相同质量的钩码,她先用弹簧来做实验,并记录了相应的数据,如下表:
钩码总重/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 |
指针位置/cm | 2.5 | 3.0 | 3.5 | 4.0 | 4.5 | 5.0 | 5.5 | 5.8 | 5.8 |
弹簧的伸长量/cm | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.3 | 3.3 |
(1) 分析数据,小华可以得出的结论是:在弹簧的弹性范围内,弹簧的______跟所受拉力成正比;
(2) 小华根据实验数据作出“弹簧长度与外力的变化关系”图像,如图所示的_____图(填序号)
(3) 弹簧测力计加一些小配件,你是否可以设计制造出一个能测出液体密度的“密度秤”呢? 小亮看到这个课题后,经过论证和试验,在秤钩下挂一个容积为100mL、重为0.5N的容器,然后在测力计的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤 (如图所示)。只要在容器中加100mL的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度。在这测力计上,密度为“0”刻度应标在原刻度________Nspan>处。此“密度秤”的测量范围是______________g/cm3。(g=10N/kg)