题目内容
【题目】弹簧测力计下端吊一重为6N的实心小球,将其一半浸在水中时,测力计示数为2N,则此时小球受到的浮力为N.剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时排开水的重力为N,小球的密度为kg/m3 .
【答案】4;6;0.75×103
【解析】(1)由题知弹簧测力计的示数F示=2N,小球受到的浮力:
F浮=G﹣F示=6N﹣2N=4N;
(2)当球全浸入时排开水的体积是小球浸入一半时的2倍,由F浮=ρ水V排g得受到的浮力是浸入一半时的2倍,
则小球全浸入时小球受到的浮力:F浮′=2F浮=2×4N=8N,
因为F浮′>G,所以剪断悬吊小球的细线,小球在水中稳定时处于漂浮状态,
小球受到的浮力等于小球在水中稳定时排开水的重力:F浮″=G排=G=6N;
(3)由(1)知道小球浸入一半时受到的浮力F浮=4N,
由F浮=ρ水V排g得排开水的体积:V排= = =4×10﹣4m3,
小球的体积:V=2V排=2×4×10﹣4m3=8×10﹣4m3,
小球的质量:m= = =0.6kg,
小球的密度:ρ球==
所以答案是:4;6;0.75×103.
【考点精析】掌握密度的计算和浮力大小的计算是解答本题的根本,需要知道密度公式:ρ = m/v;浮力的公式为:F浮= G排 =ρ液gv排.
【题目】用测力计悬挂高H=0.1m的实心铝圆柱体,读出测力计的示数F1 , 然后将圆柱体放入柱形容器的水中,如图甲所示,读出此时测力计的示数F2 , 算出圆柱体所受浮力F浮 , 并测出圆柱体放入水中前、后水对容器底部的压强增加量△p1 , 以及水对圆柱体下表面和上表面的压强差△p2 . 逐步改变圆柱体下表面浸入液体的深度h,并将测量结果填入了如表.
实验序号 | h/m | △p1/Pa | △p2/Pa | F浮/N |
1 | 0.02 | 100 | 200 | 3 |
2 | 0.04 | 200 | 400 | 6 |
3 | 0.06 | 300 | 600 | 9 |
4 | 0.08 | 400 | 800 | 12 |
5 | 0.10 | 500 | 1000 | 15 |
6 | 0.12 | 500 | 1000 | 15 |
7 | 0.20 | 500 | 1000 | 15 |
(1)圆柱体所受浮力的计算式:F浮=(用题中的字母表示).
(2)小刚对表中实验1、2、3的数据进行对比分析,得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度成正比的结论.你认为小刚的结论是的(正确/错误),理由是: .
(3)圆柱体放在水中的不同位置,圆柱体所受浮力F浮与△p2关系式是 , 圆柱体的底面积为m2 , 柱形容器的内底面积为m2 .
(4)如果将盛水的柱形容器换成相同底面积的梯形容器,如图乙所示,再将铝圆柱体按上述操作进行实验,请你预测当h=0.06m时,△p1 (大于/小于/等于)300Pa,圆柱体所受浮力F浮=N.
【题目】在“探究影响浮力大小的因素”实验中,器材有:弹簧测力计一个,实心铜块一块,相同的大烧杯若干,水,某混合液体,细线等.
(1)小华进行了如图所示的实验:步骤A所示弹簧测力计的示数为N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示,并将数据记录表中:
步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.6 | 2.5 | 2.1 | 2.1 | 1.8 |
(2)分析两个步骤可知浮力大小跟浸入水中的深度无关.
(3)根据表格数据,求得混合液的密度为kg/m3 .
(4)小华又进行了步骤G(铜块浸入水中的深度与步骤C 中相同),则弹簧测力计示数应(选填“大于”、“小于”或“等于”)2.5N.