题目内容
（2013?增城市一模）小明用一个弹簧测力计、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．如图所示为探究过程及有关数据：（1）分析图A、B、C、D，说明浮力大小跟
物体排开水的体积
物体排开水的体积
有关；（2）分析图
D、E
D、E
，说明浮力大小跟液体的密度有关；（3）根据图中五个实验提供的信息，小明认为可以直接或间接地得到多个物理量的数值：（已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）：
①从图
A
A
可以得出金属块的重力G=10N
10N
；②从图
A、D
A、D
可以得出金属块完全浸没在水中时排开水的体积V排=300ml
300ml
；③从图A和E的信息可以求出煤油的密度ρ煤油=
0.8×103kg/m3
0.8×103kg/m3
．分析：（1）图A、B、C、D中是同种液体，只是物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数也不同，据此可分析出结论；
（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，分析各图，找出符合条件的图片．
（3）由图A得出物体的重力，由图A、D得出金属块排开水的体积，根据称重法结合图A、E得出金属块浸没在煤油中受到的浮力，利用阿基米德原理求出煤油的密度．
（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，分析各图，找出符合条件的图片．
（3）由图A得出物体的重力，由图A、D得出金属块排开水的体积，根据称重法结合图A、E得出金属块浸没在煤油中受到的浮力，利用阿基米德原理求出煤油的密度．
解答：解：（1）图A、B、C、D中水的密度不变，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，根据F浮=G-F′，说明浮力大小跟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，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；
（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=G-F=10N-7.6N=2.4N．
（4）由图A与图D可知，金属块完全浸没在水中时受到的浮力是10N-7N=3N，金属块所受浮力等于金属块排开液体的重力，金属块浸没且碰到了装水的烧杯底部时，金属块排开水的重力不变，所受浮力不变，则金属块受到的浮力仍为3N．
（5）①由图A可知，金属块的重力G=10N；
②由图A与D可知，金属块完全浸没在水中时，排开水的体积V排=800ml-500ml=300ml=3×10-4m3；
③金属块浸没在煤油中弹簧测力计的示数F′=7.6N，
金属块在煤油中受到的浮力F浮=G-F′=10N-7.6N=2.4N，
∵物体完全浸没时排开液体的体积和本身的体积相等，
∴根据阿基米德原理可得，煤油的密度：
ρ煤油=
=
=
=0.8×103kg/m3．
故答案为：
（1）物体排开水的体积；（2）D、E；（3）①A；10N；②A、D；300mL； ③0.8×103kg/m3．
（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，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；
（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=G-F=10N-7.6N=2.4N．
（4）由图A与图D可知，金属块完全浸没在水中时受到的浮力是10N-7N=3N，金属块所受浮力等于金属块排开液体的重力，金属块浸没且碰到了装水的烧杯底部时，金属块排开水的重力不变，所受浮力不变，则金属块受到的浮力仍为3N．
（5）①由图A可知，金属块的重力G=10N；
②由图A与D可知，金属块完全浸没在水中时，排开水的体积V排=800ml-500ml=300ml=3×10-4m3；
③金属块浸没在煤油中弹簧测力计的示数F′=7.6N，
金属块在煤油中受到的浮力F浮=G-F′=10N-7.6N=2.4N，
∵物体完全浸没时排开液体的体积和本身的体积相等，
∴根据阿基米德原理可得，煤油的密度：
ρ煤油=
| F浮 |
| gV排 |
| F浮 |
| gV |
| 2.4N |
| 10N/kg×3×10-4m3 |
故答案为：
（1）物体排开水的体积；（2）D、E；（3）①A；10N；②A、D；300mL； ③0.8×103kg/m3．
点评：本题考查了探究浮力大小的实验，涉及到影响浮力大小的因素、称重法求浮力、密度的计算等，要注意控制变量法的应用，分析问题时找准什么量在变，什么量不变．
练习册系列答案
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