题目内容
如图,底面积为80cm3的圆筒形容器内装有适量的水,放在水平桌面上;底面积为60 cm2、高为12cm的实心圆柱形物体A用细线拴好并悬挂在弹簧测力计下。小王要探究圆柱形物体A逐渐浸人圆筒形容器内的水中时(水没有溢出容器),弹簧测力计的示数F与圆柱形物体A下表面离水面的距离h的关系。(不计细线重,g取10N/kg)
(1)除图中的器材外,还需要的测量工具是 。
(2)小王从圆柱体接触水面至接触容器底之前,分别记下了h和F,并将测量的结果填写在上面的表格中。
①分析表中数据、可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数F ;在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
②表格中可知:在做次序3的实验时,物体A受到的浮力为 N。
(3)物体A在容器内浸没后与未放人物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了 Pa。
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
h/cm | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 |
F/N | 9.0 | 7.8 | 6.6 | 5.4 | 4.2 | 3.0 | 1.8 | 1.8 | 1.8 |
(2)小王从圆柱体接触水面至接触容器底之前,分别记下了h和F,并将测量的结果填写在上面的表格中。
①分析表中数据、可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数F ;在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
②表格中可知:在做次序3的实验时,物体A受到的浮力为 N。
(3)物体A在容器内浸没后与未放人物体A前比较,水对容器底产生的压强增加了 Pa。
(1)刻度尺(2)减小 不变 2.4(3)900
试题分析:(1)弹簧测力计测量拉力,物体底面到水面的距离需要使用刻度尺测量;
(2)①分析表中数据、观察图象,可以得出结论:在物体A没有浸没之前,当h增大时,弹簧测力计的示数F减小;在物体A浸没后,当增大h时,弹簧测力计的示数F不变;
②由实验次序1知,物体的重力为,实验次序3中弹簧测力计的拉力为,
所以此时受到的浮力为;
(3)物体完全浸没时排开水的体积为
排开水的深度为
增加的压强为
点评:探究F与h的关系时,在未浸没之前,有的同学错误的认为,浮力与深度有关,这种认识是片面的,因为忽视了深度变化引起排开液体体积的变化.
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