Question

如图所示是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验装置，请根据图示回答问题：
（1）由图

B、C

可知浸在液体中的物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关．
（2）由图

C、D

可知物体排开相同体积的液体时，浮力大小跟液体的种类有关．
（3）当物体完全浸没在水中时，物体受到水的浮力为

3

N，物体的密度是

5×10³kg/m³

．（g=10N/kg）

Answer 1

分析：（1）要得出浮力大小与浸在液体体积的关系，需保持液体的种类不变，即液体密度不变；
（2）要探究浮力与液体种类的关系，需保持物体排开液体的体积相同，液体种类不同；
（3）根据F_浮=G-F计算浮力大小；
由V=V_排=

F浮

ρ液g

计算出物体的体积；
根据ρ=

m

V

=

G

gV

计算出物体的浮力．

解答：解：（1）B、C两图，都是水，液体的种类相同（即密度相同），排开水的体积不同，由测力计的示数知，受到的浮力不同，则可知物体所受的浮力大小跟浸在液体中的体积有关；
（2）C、D两图，物体都是完全浸没，排开液体的体积不同，分别是水和煤油，液体的种类不同，由测力计的示数知，受到的浮力不同，可知浮力大小跟液体的种类有关；
（3）由图A知，G=15N，由图C知，F=12N，所以F_浮=G-F=15N-12N=3N；
根据F_浮=ρ_液gV_排，V=V_排=

F浮

ρ水g

=

3N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=3×10^-4m³
或V=800ml-500ml=300ml=300cm³=3×10^-4m³
则ρ=

m

V

=

G

gV

=

15N

10N/kg×3×10-4m3

=5×10³kg/m³．
故答案为：（1）B、C；（2）C、D；（3）1；5×10³kg/m³．

点评：此题是“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验，考查了控制变量法的应用，称重法浮力的求法，同时考查了阿基米德原理的应用，通过题目应该学习测量物体密度的一种方法．