题目内容

17.小刘在做“探究阿基米德原理实验”时,其操作步骤如下:
A、用弹簧测力计测出石块的重力G石,如图1所示;
B.用大烧杯装满的水,把石块浸没在水中,排出的水用小桶装着,并记下弹簧测力计的示数F石,如图2所示;
C.他再用弹簧测力计测出装有被排出水的小桶的总重力G桶+水,如图3所示
(1)根据上述步骤,小刘的实验过程漏测了一个物理量及数据,请在表中补充完整:
石块的重力G石/N空小桶的重力G桶/N浸没水中后,弹簧测力计的示数F/N小桶和排出水的总重力G总/N石块受到的浮力F浮/N排出水的重力G水/N
1.80.31.30.80.50.5
(2)小张根据自己的实验数据发现,当石块浸没后,弹簧测力计的示数减少,减少的量为G石-F石(用字母表示).减少的数值恰好等于被排出的水受到的重力,由此,他得出的结论是石块受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力.
(3)另一组的小丽做同样的实验时,发现当石块浸没后,弹簧测力计的示数减少的数值比排出的水受到的重力大,你认为什么原因导致这样的结果?请写出其中一个原因.

分析 (1)在测出石块的重力之后,应先用弹簧测力计测出小桶的重力,由表中的小桶和排开水得总重力和排开的水的重力可知空桶的重力,根据称量法算出浮力;
(2)由称重法求得浮力与排出水的重力比较并总结结论;
(3)结合实验操作中可能出现的问题,由数据分析原因.

解答 解:(1)在测出石块的重力之后,应先用弹簧测力计测出小桶的重力,由表中的小桶和排开水得总重力和排开的水的重力可知空桶的重力即G桶=G总-G水=0.8N-0.5N=0.3N,根据称量法算出浮力即F浮=G石-F石=1.8N-1.3N=0.5N;
(2)当石块浸没后,弹簧测力计的示数减少,这是因为石块受到浮力的作用,其减少量为石块重力与弹簧测力计的示数之差,即G-F;
减少的数值恰好等于被排出的水受到的重力说明石块受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力;
(3)弹簧测力计示数减少的数值比排出的水受到的重力大说明排出的水减少了,原因可能是:大烧杯中的水没装满,未达到杯口.
故答案为:

石块的重力G石/N空小桶的重力G桶/N浸没水中后,弹簧测力计的示数F/N小桶和排出水的总重力G总/N石块受到的浮力F浮/N排出水的重力G水/N
1.80.31.30.80.50.5
(1)见上表;(2)G石-F石;石块受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力;
(3)大烧杯中的水没装满,未达到烧杯口.

点评 本题是浮力大小的探究实验,包实验数据的分析与实验中问题的判断等,综合性较强.

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