题目内容
【题目】为安全起见,妈妈为小明买了一块浮板辅助练习游泳。妈妈认为浮板能漂在水面上是因为它轻,小明认为妈妈的说法不对,科学的说法是因为浮板的密度比水的密度小。为验证自己的说法,小明设计了如下实验:
(1)找一根轻质均匀木棍、细绳(质量忽略不计)和一块标有“净重115g”字样的新肥皂,用如图所示的方法进行测量。测量时,使木棍在____位置平衡,记下A、B的位置,用刻度尺测出OA=10cm,OB=40cm,则浮板的质量为 kg。
(2)把浮板压入装满水的桶中刚好浸没,用塑料袋(质量忽略不计)收集溢出的水,用(1)所述方法测得溢出水的质量为4.6 kg,则浮板的体积为 m3,密度为 kg/m3;用刻度尺测肥皂的长、宽、厚,算出肥皂的密度为1.33×l03kg/m3。浮板在水中漂浮而肥皂在水中下沉,说明小明的说法是正确的。小明用此浮板游泳时浮板受到的最大浮力为______N。
(3)根据这个实验结果,妈妈说原来用密度比水小的材料制成的物体才能漂浮在水上,这种说法____(选填“正确”或“不正确”)。请举例说明 .
【答案】(1)水平 0.46kg;(2)4.6×l0-3m3 0.1×l03kg/m3 46N;
(3)不正确 比如用钢铁制成的船能漂浮在水上
【解析】
试题分析:(1)为便于读取力力臂,测量时,应使木棍在水平位置平衡:根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2,得F2×OA=F1×OB,即m2g×OA=m1g×OB,代入数据解得:m2=0.46kg;
(2)浮板的体积为:V=V水=m水/ρ水=4. 6 kg/1.0×l03kg/m3=4.6×l0-3m3;
浮板的密度:ρ=m/V=0.46kg/4.6×l0-3m3=0.1×l03kg/m3;浮板受到的最大浮力为浮板全部浸没时受到的浮力:F浮=ρ水gV=1.0×l03kg/m3×10N/kg×4.6×l0-3m3=46N;;(3)妈妈的说法不正确,比如用钢铁制成的船能漂浮在水上。