题目内容
【题目】小凡同学学习了阿基米德原理后,猜想:物体受到的浮力大小与物体的密度有关,于是小凡进行了如图所示的实验进行了新的探究:她选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块,(铜分密度大于铁的密度),进行了如图所示的实验。
①小凡在探究过程中选取的步骤是_______和_______进行了对比,可得到铜块和铁块受到的浮力相等;
②小凡在实验中测得:铜块受到的浮力_______ (选填“大于”“小于”或“等于’)铁块受到的浮力,由此得出物体受到的浮力大小与物体的密度_______关(填“有”或“无”)。
③聪明的小凡还计算出了铜块的体积为_______m3,密度为_______g/cm3。
【答案】AD BE 等于 无 0.5×10﹣4 8.8
【解析】
(1)要验证物体受到的浮力与密度是否有关,需要使密度不同的物体浸入同一种液体,并且排开液体的体积相同,根据称重法得到密度不同的物体受到的浮力进行比较;
(2)同一物体排开液体体积不同,受到的浮力不同,对应关系从拉力大小确定;
(3)已知铜块受到的浮力和水的密度,利用阿基米德原理变形公式得到铜块排开水的体积,也就是铜块的体积;已知铜块的重力,可以得到质量,已知质量和体积,利用公式ρ=得到密度。
①要验证物体受到的浮力与物体密度的关系,需要分别测出体积相同的铁块和铜块的重力,然后金属块浸没在水中,分别读出弹簧测力计的拉力,最后利用称重法计算金属块受到的浮力,所以实验过程为ABDE;
②铁块受到的浮力为F铁=4N﹣3.5N=0.5N,铜块受到的浮力为F铜=4.4N﹣3.9N=0.5N,所以铜块受到的浮力等于铁块受到的浮力,说明物体所受的浮力大小与物体的密度无关;
③由实验步骤E得铜块此时受到的浮力为0.5N,所以铜块的体积为V=V排===0.5×10﹣4m3,
铜块的密度为ρ====8.8×103kg/m3=8.8g/cm3;
【题目】小明利用如图甲所示装置,探究浮力的大小跟哪些因素有关。物体A(重12N)、烧杯、水、盐水、细线等器材做影响浮力大小因素的实验,下表是他记录的实验数据。
实验次数 | 物体A的状态 | 弹簧测力计的示数F/N |
1 | A的1/3体积浸在水中 | 10 |
2 | A的1/2体积浸在水中 | 9 |
3 | A浸没在水中 | 6 |
4 | A浸没在水面下不同深度 | 6 |
5 | A浸没在盐水中 | 5.4 |
(1)比较1、2、3次实验可知浮力的大小与_______有关,分析第4次实验可知浮力的大小与_______无关。比较3,5次实验可知浮力的大小与_______有关。
(2)小红发现,物体A浸没在不同液体中时弹簧测力计的示数不同。她又找来密度已知的多种液体,把物体A分别浸没在不同液体中进行多次实验,绘制出弹簧测力计示数F与液体密度ρ液的关系图象如图乙所示,则Fb=_______N,ρa=_______kg/m3。