题目内容
【题目】如图所示的是小林探究“浮力大小与哪些因素有关”的操作过程:
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(1)图(b)中金属块受到的浮力为______N,浮力的方向是______;
(2)比较图______中弹簧测力计的示数可知,浸在同一液体中的物体,排开液体的体积越大,它受到的浮力______;
(3)比较图(d)(e)中弹簧测力计的示数可知,浸没在同种液体中的物体,受到的浮力与它浸没的深度______(选填“有关”或“无关”);
(4)该同学还想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”,他用橡皮泥代替铁块,再进行实验,步骤如下:
步骤一:将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,漂浮在水面上;
步骤二:把橡皮泥从水中取出捏成团状,放入盛水的烧杯中,下沉至杯底。
①橡皮泥第一次受到的浮力______(选填“大于”、 “等于”或“小于”)第二次受到的浮力;
②由此该同学认为:物体受到的浮力与其形状有关,其结论错误的原因是:他只关注了橡皮泥形状的改变,而忽略了______对浮力大小的影响。
【答案】0.6N 竖直向上 (b)(c) 越大 无关 大于 橡皮泥排开水的体积
【解析】
(1)[1]图(b)中金属块受到的浮力为
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[2]浮力的方向总是竖直向上的。
(2)[3]用控制变量法探究浸在同一液体中的物体,受到的浮力大小与它排开液体的体积大小的关系需要保持液体相同,排开液体体积不同,观察浮力的变化,符合这一要求的只有图(b)(c)。
[4]图(c)中物体受到的浮力为
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图(b)(c)物体受到浮力大小关系为
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由图可知
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故浸在同一液体中的物体,排开液体的体积越大,它受到的浮力大。
(3)[5]图(d)中物体受到的浮力为
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图(e)中物体受到的浮力为
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由图可知,物体在酒精中的深度不同,物体排开酒精的体积相同,根据控制变量法可以得出结论为:浸没在同种液体中的物体,受到的浮力与它浸没的深度无关。
(4)[6]将橡皮泥做成“碗”状并放入盛水的烧杯中,漂浮在水面上,这时橡皮泥受到的浮力
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把橡皮泥从水中取出捏成团状,放入盛水的烧杯中,下沉至杯底,这时橡皮泥受到的浮力
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故橡皮泥第一次受到的浮力大于第二次受到的浮力。
[7]用控制变量法研究物体受到的浮力与其形状的关系,需要使物体形状改变,液体密度和物体排开液体的体积等保持不变,观察物体受到的浮力是否改变,可这里物体形状改变了,橡皮泥排开水的体积也改变了,故其结论错误。