题目内容
【题目】学习浮力知识后,小明利用可以测量压力大小的数显测力计和刻度尺进行如下实验:
(1)将果汁装入轻质小瓶(小瓶和瓶盖的质量、厚度均不计),拧紧瓶盖后测出重力;
(2)如图甲所示,将小瓶放入盛有适量水的容器中,小瓶静止时竖直漂浮.小瓶受到的浮力为F浮,则F浮____G(选填“>”、“=”或“<”).
(3)用数显测力计将小瓶缓慢压入水中,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与______有关.
(4)如图乙所示将小瓶放入另一种液体中,小瓶静止时竖直漂浮.比较甲、乙两图可知ρ液_____ρ水(选填“>”、“=”或“<”).测出此时小瓶内、外液面的高度差△h1.
(5)将小瓶倒放在图乙的液体中,小瓶静止时竖直漂浮、测出此时小瓶内、外液面的高度差为△h2.比较可知△h1______△h2(选填“<”“=”或“<”).
【答案】= 物体排开液体体积 > =
【解析】
第一空.根据二力平衡的条件或浮沉条件知,漂浮时瓶子受到的力有重力和浮力,两个力平衡,所以F浮=G;
第二空.压入水中的过程中,液体的密度和小瓶的重力均不变,只有排开液体的体积改变,数显测力计的示数逐渐变大,说明浮力的大小与物体排开液体体积有关;
第三空.由图片可知,甲液体中排开液体的体积大于乙液体中排开的液体的体积,又因为两次都是漂浮,浮力都等于自身重力,故两次受到的浮力是相等的,根据公式F浮=ρ液gV排可知,当浮力相等时,Ⅴ排越大,ρ液越小,所以比较甲、乙两图可知ρ液>ρ水;
第四空.由于小瓶的重力不变,所以无论正放还是倒放,F浮均不变,所以V排也就都不变,又因为瓶内的液体和外部的液体体积都不变,故液面差不会变化,即比较可知△h1=△h2.
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