题目内容
【题目】小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油,对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。他做出了以下的猜想:
猜想一:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想二:浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关;
猜想三:浮力的大小可能与物体的形状有关。
下图表示探究过程及有关数据。
![]()
(1)分析图A和B、C、D,是为了探究浮力的大小与______的关系。
(2)分析图_____,是为了探究浮力的大小与液体的密度的关系,可以得到的实验结论是______。
(3)物体完全浸没在煤油中所受的浮力是______N。
(4)小明还想探究浮力大小与物体形状是否有关,他找来一小团橡皮泥、烧杯和水进行实验.实验步骤如下:
步骤一:将橡皮泥团放入盛有适量水的烧杯中,橡皮泥团下沉至杯底.;
步骤二:将橡皮泥团捏成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
(a)小明通过分析得出结论:由于第一次橡皮泥团受到的浮力_____(选填“大于”、“等于”或“小于”)第二次呈“碗状”时受到的浮力,所以物体受到的浮力与其形状有关。
(b)同组的小红不同意小明得出的结论,她指出小明的实验有一处错误,所以才会得出错误结论的,错误原因是______。
【答案】物体排开液体的体积 A和D、E 当物体排开液体体积、物体开关一定时,液体密度越大,物体所受浮力越大 2.4 小于 没有控制物体排开液体体积一定
【解析】
(1)由图B. C. D可知,物体浸入水的体积不同,即物体排开水的体积不同,物体受到的浮力不同,这说明:浮力大小与物体排开液体的体积有关。
(2)探究浮力与密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同而液体种类不同,由图D和图E可知,物体排开液体的体积相同,两烧杯中液体不同,两烧杯中液体不同,液体密度不同,物体受到的浮力不同,因此图D. E说明浮力大小跟液体密度有关;液体密度越大的,测力计示数越小,则受到的浮力越大。
(3)由图A可知,物体的重力G=10N,由图E可知,物体浸没在煤油中时,弹簧测力计对物体的拉力F=7.6N,则物体受到的浮力F浮=GF=10N7.6N=2.4N.
(4)(a)将橡皮泥团放入盛有适量水的烧杯中,橡皮泥团下沉至杯底,所以浮力小于重力;将橡皮泥团捏成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上,所以浮力等于重力。因此第一次浮力小于第二次浮力。
(b)第二次受到的浮力大,是因为排开液体的体积增大了。由于两次排开液体的体积不同,所以不能探究浮力大小与物体形状是否有关。