Question

【题目】探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验时，如题图所1示，依次将体积为100cm3的物体缓缓浸入某液体中（液体未溢出）；根据实验数据绘制了测力计的示数F与物体的下表面浸入液体中的深度h的关系图象如图2所示。（g＝10N/kg）

（1）分析图2发现，物体浸没在液体中后，测力计示数不再变化，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与_____（选填“物体体积”或“排开液体体积”）有关。

（2）物体密度为_____g/cm3，若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到容器底的支持力F支为_____N。

（3）当h＝4cm时，物体受到浮力为_____N，下表面所受压强为_____Pa；整个过程，物体下表面所受液体压强p与其浸入液体中深度h的关系图象应该是图3中的_____。

（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与_____有关。

Answer 1

【答案】排开液体体积 5 3.9 1.1 440 B 液体密度

【解析】

（1）物体A浸没在水中之前，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计的示数越小，浮力越大，当完全浸没后，排开液体的体积不变，浮力不变，说明浸没在液体中的物体所受的浮力大小与排开液体体积有关；

（2）由图2可知，h＝0时，弹簧秤的示数等于重力，故G＝5N；物体的质量： ，物体的密度： ；物体浸没在液体中时，弹簧测力计的示数不变，故F示＝3.9N，F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；若把该物体直接放入此液体中，静止时物体受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力、竖直向上的支持力，所以容器底的支持力F支＝G﹣F浮＝5N﹣1.1N＝3.9N；

（3）当h＝4cm时，物体受到浮力为：F浮＝G﹣F示＝5N﹣3.9N＝1.1N；根据 可得，液体的密度为：，下表面所受压强：＝1.1×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝440Pa；根据 可知，物体A下表面所受液体压强p随其浸入水中深度h的增大而增大，且p与h成正比，选项中B符合；

（4）将容器中液体更换为水，发现当物体浸没时测力计的示数大于浸没在原来液体中时的示数，根据F浮＝G﹣F′可知浮力减小，说明浸在液体中的物体所受浮力大小还与液体的密度有关。