题目内容
【题目】某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材,探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系.
(1)如图所示的四个实验步骤,合理的实验顺序是________________.
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,石块受到的浮力大小为____N.石块排开的水所受的重力可由____(填代号)两个步骤测出.
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于________.
(4)为了得到更普遍的结论,下列继续进行的操作中不合理的是____.
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
(5)另一实验小组在步骤甲的操作中,只将石块的一部分浸在水中,其他步骤操作正确,则________(选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论.
(6)小明将装满水的溢水杯放到电子秤上,再用弹簧秤挂着铝块,将其缓慢浸入溢水杯的水中,如图所示,在铝块浸入水的过程中,溢水杯底所受水的压力将________(选填“变大”或“变小”或“不变”),电子秤的读数将________(选填“变大”或“变小”或“不变”).
【答案】丁、乙、甲、丙 1.4 丙丁 物体排开水所受到的重力 A 能 不变 不变
【解析】
(1)本实验是探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系.所以该实验步骤为丁、乙、甲、丙.
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中,弹簧测力计的示数为:F示=2.4N,
石块受到的浮力大小为:F浮=G石F示=3.8N2.4N=1.4N,
石块排开的水所受的重力为:G排=F丙,即可由丙、丁两个步骤测出.
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于物体排开水所受到的重力.
(4)为了得到更普遍的结论,不是要减小实验的误差,因此不需要多次测量取平均值,下列继续进行的操作中不合理的是A
(5)另一实验小组在步骤甲的操作中,只将石块的一部分浸在水中,此时石块受到的浮力减小,排开水的重力减小,其他步骤操作正确,仍然能得到与(3)的结论.
(6)铝块浸没在水中静止时与铝块未浸入水中时相比,溢水杯中水的深度不变,根据公式p=gh可知,水对溢水杯底的压强不变,根据公式F=pS可知,水对溢水杯底的压力不变;
由于溢水杯中装满水,铝块浸没在水中静止时,根据阿基米德原理可知铝块受到的浮力等于排开的水重,铝块对水的压力大小与浮力相等,所以溢水杯对电子秤的压力不变,即电子秤示数不变.