Question

如图甲，小凡同学为了探究物体在水中所受浮力与深度的关系，将一长方体挂在弹簧测力计下，在长方体接触容器底之前，分别记下长方体下表面到水面距离h和弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表

（1）分析表中数据，可以得出物体重______N，第4次实验时，物体受到的浮力为_____N。

（2）分析第1次到第5次实验数据，说明____ _ ___。

（3）分析第5次到第7次实验数据，说明______ _。

（4）图乙中能正确反映浮力F浮和物体下表面到水面距离h关系的图象为____ ____。

Answer 1

（1）6.5 1.5

（2）物体浸没之前，受到的浮力随深度的增大而增加

（3）物体浸没之后 ，受到的浮力与深度无关

（4）D

【解析】

试题分析：（1）当物体下表面到水面距离为零时，物体在空气中，由二力平衡可知，物体重G=F=6.5N，第4次实验时，由三力平衡可知，物体受到的浮力为F浮=G-F4=6.5N -5.0N=1.5N。

（2）分析第1次到第5次实验数据可知，在同种液体中，物体浸没之前，物体下表面到水面距离越大，排开液体的体积越大，受到的浮力浮力越大。即物体浸没之前，受到的浮力随深度的增大而增加。

（3）分析第5次到第7次实验数据，物体浸没之后，由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，在液体的密度和排开液体的体积不变的情况下，受到的浮力不变，即受到的浮力与深度无关。

（4）由阿基米德原理F浮=G排=ρ液gV排可知，物体浸没之前，物体下表面到水面距离越大，排开液体的体积越大，受到的浮力浮力越大。物体浸没之后，排开液体的体积不变的情况下，受到的浮力不变，即受到的浮力与深度无关。所以，图乙中能正确反映浮力F浮和物体下表面到水面距离h关系的图象为D。

考点：力的平衡；阿基米德原理；图像分析