Question

4．“探究浮力的大小跟哪些因素有关”实验的部分操作、装置静止时测力计指针的位置如图所示．

（1）b图中测力计的示数为3.6N．由a、b、c所示实验可得出的结论是：在液体密度相同时，物体所受浮力的大小跟物体排开液体的体积有关．
（2）由c、d所示实验得出的结论是在物体排开液体的体积相同时，物体所受浮力的大小跟液体密度有关．
（3）由图中提供的数据可以求出，物体完全浸没在盐水中所受的浮力是2.2N，盐水的密度为1.1×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）由图示测力计确定其分度值，读出其示数；分析图示实验现象，然后得出结论．
（2）分析图示实验现象，然后得出结论．
（3）根据图示实验求出物体在水与盐水中受到的浮力，然后根据浮力公式求出盐水的密度．

解答 解：（1）由图b所示测力计可知，其分度值为0.2N，示数为3.6N；
由图a、b、c所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，在液体密度相同的情况下，物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关．
（2）由图c、d所示实验可知，物体排开液体的体积相同而液体密度不同，物体受到的浮力不同，由此可知，在物体排开液体体积相同的情况下，物体受到的浮力与液体密度有关．
（3）由图a、c所示实验可知，物体浸没在水中受到的浮力：F_浮=5N-3N=2N，由图a、d所示实验可知，物体浸没在盐水中受到的浮力F_浮′=5N-2.8N=2.2N，
设物体体积为V，由浮力公式：F_浮=ρgV_排，F_浮=ρ_水gV，F_浮′=ρ_盐水gV，则盐水的密度：ρ_盐水=$\frac{{F}_{浮}^{′}{ρ}_{水}}{{F}_{浮}}$=$\frac{2.2N×1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}{2N}$=1.1×10³kg/m³；
故答案为：（1）3.6；   物体排开液体的体积；
（2）在物体排开液体的体积相同时，物体所受浮力的大小跟液体密度有关；
（3）2.2；1.1×10³．

点评 本题考查了弹簧测力计读数、实验现象分析、求盐水的密度，应用控制变量法分析图示实验、应用浮力公式即可正确解题．