题目内容
【题目】小明用弹簧测力计、圆柱体、两个相同的圆柱形容器,分别装有一定量的水和盐水,对浸在液体中的问题所受的浮力进行了探究,其装置和弹簧测力计示数如图所示.
(1)分析图甲、乙、丙,说明浮力的大小与有关.
(2)为了探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度有无关系,可选用图的装置来进行操作.
(3)圆柱体浸没在水中时受到的浮力是N,圆柱体的体积是m3 . (g取10N/kg)
(4)用图示实验数据测出盐水的密度是kg/m3 .
【答案】
(1)物体排开液体的体积
(2)丙、丁
(3)4;4X10-4
(4)1.1x103
【解析】解:(1)由图甲、乙、丙所示实验可知,当物体浸入同种液体中而排开液体的体积不同时物体受到的浮力不同,所以浮力大小与物体排开液体的体积有关;
(2)探究浮力与物体浸入液体深度的关系,根据控制变量法知应控制物体浸没在同种液体中不同深度处,由图示实验可知,图丙、丁符合题意;
(3)由图甲、丙所示实验可知,圆柱体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=G﹣F=5N﹣1N=4N;
由F浮=ρ水gV排得圆柱体的体积:
V=V排===4×10﹣4m3;
(4)由图甲、戊所示实验可知,圆柱体浸没在盐水中所受浮力:
F浮盐水=G﹣F′=5N﹣0.6N=4.4N ,
浮力F浮盐水=ρ盐水gV排 , 盐水的密度:
ρ盐水===1.1×103kg/m3。
所以答案是:(1)物体排开液体的体积;(2)丙、丁;(3)4;4×10﹣4;(4)1.1×103 .
【考点精析】本题主要考查了阿基米德原理和浮力大小的计算的相关知识点,需要掌握阿基米德原理:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力.这个规律叫做阿基米德原理,即 F浮= G排 =ρ液gv排;浮力的公式为:F浮= G排 =ρ液gv排才能正确解答此题.