题目内容
【题目】(1)小华在探究影响浮力大小因素的实验中,先在空气中测出圆柱体的重力大小是1.0N,然后将圆柱体逐渐浸入水中,如图甲所示,他测得圆柱体受到的浮力F和其底面浸入水中的深度h的对应数据如下表:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
h/cm | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
F/N | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
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①第1次实验时弹簧测力计的示数为_______N。
②利用表中数据,在图乙中画出图线。
(_________)
③当h=______cm时,圆柱体刚好全部浸入水中。当h=12cm时,圆柱体受到水的浮力为________N
④如改用浓盐水做实验,在图乙中再画出F-h图线。图线上h= 6cm点的位置变________(选填“高”或“低” ),这样的比较是为了探究________对浮力大小的影响。
(2)为了探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体所受重力的关系,小华又进行了如图所示的实验:
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①图B中用细线将合金块挂在弹簧测力计下,测出它的_____大小.
②将合金块浸入装满水的溢水杯中如图C所示,合金块所受浮力是______N.
③比较图C和图D可知,合金块在水中所受浮力与浸没的深度________.
④该同学做完实验总结出规律后,计算合金块的密度是_________.(g取10 N/kg)
【答案】0.8
6 0.6 高 液体密度 重力 0.5 无关 4×103kg/m3
【解析】
(1)①[1]由于第一次实验时圆柱体的浮力为0.2N,而圆柱体的重力为1N,故此时弹簧测力计的示数为
;
②[2]由表格中的数据,描点连线,即可得F-h图线,如图所示:
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③[3]由图像可以看出,当h=6cm以后,随着圆柱体进入水中的深度的增加,浮力不再发生变化,故说明此时圆柱体刚好浸没于水中;
[4]由图像可以看出,当h=12cm时,圆柱体受到水的浮力为0.6N;
④[5][6]如果用盐水做实验,当h=6cm时,物体也是全部浸没于水中,但由于盐水的密度大于水的密度,故由阿基米德原理可知,浮力会增大,故图线的位置会变高,这样是为了探究液体的密度对浮力大小的影响。
(2)①[7]图B中用细线将合金块挂在弹簧测力计下,此时测力计的示数等于物体的重力;
②[8]由图B知,金属块的重力G=2.0N,由图C知,金属块受到的拉力F=1.5N,所以
;
③[9]由图C、D知,金属块浸没在水中的深度不同,但测力计的示数不变即浮力大小不变,得合金块在水中所受浮力与浸没的深度无关;
④[10]由
得,
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金属块的质量
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所以
。