Question

某兴趣小组开展科学探究活动．
提出问题：液体产生的压强跟深度有什么关系？
设计实验：探究液体产生的压强跟深度的关系，用如图所示装置，
在弹簧秤下挂一圆柱体，容器中盛有某种液体．
获取证据：测得圆柱体的横截面积为1×10^-4米³，柱体的重为0.6牛顿．当圆柱体缓慢地浸人液体中时（圆柱体始终竖直且没有被浸没），记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧秤相应的示数F，求得相应的圆柱体在下表面处产生对液体的压强p（体在圆柱体下表面处产生的压强也为p），所得数据如下表：

实验序号	1	2	3	4	5
h/米	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
F/牛	0.48	0.36	0.24	0.12
P/帕	1.2×103	2.4×103	3.6×103	4.8×103

得出结论：根据以上数据可得出液体产生的压强跟深度的定量关系是______．
讨论与交流：（1）根据第5次实验所得数据，求得圆柱体在下表面处对液体产生的压强是______ 帕．
（2）当弹簧秤的示数为0.3牛时，圆柱体受到的浮力为______牛．

Answer 1

【答案】分析：（1）分析实验数据，观察液体压强随深度的变化规律，就可以得出相应的结论；
（2）根据液体压强跟深度成正比的关系，得出第5次实验的液体压强；
（3）圆柱体在液体中受到重力、浮力和弹簧测力计的拉力三个力的作用，在这三个力的作用下圆柱体保持静止，根据平衡力的条件，就可以求出浮力．
解答：解：（1）由实验记录表格中的数据看出，压强和深度的比值是一定的，即=1.2×10⁴；
答：液体产生的压强跟深度的定量关系是同种液体产生的压强跟深度成正比．
（2）根据液体压强跟深度成正比，=1.2×10⁴保持不变，当h=0.5m时，液体产生的压强p=1.2×10⁴×0.5=6.0×10³Pa；
答：第5次实验中圆柱体在下表面处对液体产生的压强是6.0×10³Pa．
（3）当圆柱体缓慢地浸人液体中时，圆柱体受到竖直向下的重力，竖直向上的拉力和浮力，这三个力是平衡力，即G=F+F_浮，
∴F_浮=G-F=0.6N-0.3N=0.3N．
答：当弹簧秤的示数为0.3牛时，圆柱体受到的浮力为0.3N．
点评：本题考查了学生对实验数据的分析和结论的归纳，以及应用结论解决实际问题的能力，是考查学生实验能力的一道好题．