Question

（2013?北塘区一模）在一次物理兴趣小组的活动中，张老师为同学们提供了如图1所示器材：利用这些器材同学们可探究很多物理规律，请从其中选择你所需要的两组器材（每组都可包括1～8个器材，只填所选器材的编号），并针对你所选择的器材提出相对应的一个探究课题．（注意：与（2）所选课题不能重复）
（1）选择器材

①②③⑧

，探究

液体压强的大小与什么因素有关

；
（2）选择器材：1、2、3、4、5、7，探究 浮力的大小与液体密度的关系．
用细线拴住金属块挂在弹簧测力计下，分别浸没在液体的同一深度，测出弹簧测力计示数，算出金属块受到的浮力，填入下表．
①金属块的重量为

5.4

N．
②根据所给的数据在图2坐标系中画出图象，并得出定量结论：

当排开液体体积相同时，浮力与液体密度成正比

．
③金属块的密度为

2.7×10³kg/m³

．

液体的密度（g/cm3）	酒精：0.8	水：1.0	盐水：1.2
弹簧测力计示数F/N	3.8	3.4	3.0
金属块受到浮力F浮/N	1.6	2.0	2.4

Answer 1

分析：（1）实验中有压强计，不同类液体，所以实验中可以探究影响液体压强的因素；同时利用金属块、测力计、及不同类的液体，又可探究浮力大小的影响因素；
（2）①根据表格中数据，利用公式F_浮=G-F便可求出物体的重力大小；
②根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，分析得出浮力与密度的关系；
③根据完全浸没如某种液体中的浮力，根据F_浮=ρ_液gV_排求出物体的体积，从而根据ρ=

m

V

求出物体的密度．

解答：解：（1）利用①②③⑧可以探究液体压强与什么因素有关；
利用①②③④⑤⑦可以探究浮力大小与什么因素有关，因为不能与（2）的课题重复，所以应选择第一种方案；
（2）①由表格中第一组数据知，G=F+F_浮=3.8N+1.6N=5.4N；
②根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：

由图知，密度和浮力图象是一条过原点的直线，可知当排开液体体积相同时，浮力与液体的密度成正比；
③F_浮=ρ_液gV_排得，V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2.0N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=2×10^-4m³
ρ=

m

V

=

G

gV

=

5.4N

10N/kg×2×10-4m3

=2.7×10³kg/m³；
故答案为：（1）①②③⑧；液体压强的大小与什么因素有关；
（2）①5.4；②图象如上所示；当排开液体体积相同时，浮力与液体密度成正比；③2.7×10³kg/m³．

点评：此题考查了学生对所学力学实验的掌握，特别是与液体有关的探究压强、浮力的影响因素，在探究影响浮力因素的实验中，考查了称重法浮力的计算、阿基米德原理公式的应用，描点法图象的画法及对图象的分析，考查内容重点，着重应用．