题目内容
7.小芳在探究“浮力的大小等于什么?”的实验中,做了如下测量:(1)写出以上探究中,不重复操作的合理顺序(只填代号)DACB;
(2)通过探究,得出的结论是F浮=G排.由此还可算出塑料块的密度.请选用Fl、F2、F3、F4、ρ水表达它的密度:ρ塑=$\frac{{m}_{塑}}{{V}_{塑}}$=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{3}}•{ρ}_{水}$.
(3)小芳要探究浮力的大小与物体浸没在水中的深度是否有关,可以在图C中进行操作,改变塑料块浸没水中的深度,观察弹簧测力计的示数是否改变,从而得出结论.
分析 (1)探究“浮力的大小等于什么?”的实验中,测量的先后顺序是先测空桶重力,再测塑料块在空气中的重力,接着测塑料块浸没水中时的重力,最后测空桶和排开水的总重力;
(2)物体在水中的浮力等于在空气中的重力减去物体在水中的重力,根据F浮=G排,求出排开水的体积,物体浸没在水中,排开水的体积等于物体的体积,再根据密度的计算公式求出塑料块的密度.
(3)小芳要探究浮力的大小与物体浸没在水中的深度是否有关,可以在图C中进行操作,改变塑料块浸没水中的深度,观察弹簧测力计的示数是否改变,从而得出结论.
解答 解:(1)不重复操作的合理测量顺序是空桶的重力F4、物体重力F1、物体浸没在水中的重力F3、桶和物体排开水的总重力F2.
(2)根据图中各步骤测量的物理量,塑料块的质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{{F}_{1}}{g}$,塑料块受的浮力F浮=F1-F3,根据阿基米德原理,塑料块的体积V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{F}_{{1}_{\;}}-F3}{{ρ}_{水}g}$,代入密度的计算公式ρ=$\frac{m}{V}$得塑料块密度的表达式是:ρ塑=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{3}}•{ρ}_{水}$
(3)小芳要探究浮力的大小与物体浸没在水中的深度是否有关,可以在图C中进行操作,改变塑料块浸没水中的深度,观察弹簧测力计的示数是否改变,从而得出结论.
故答案为:(1)DACB;(2)$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{3}}•{ρ}_{水}$;(3)塑料块浸没水中的深度、弹簧测力计的示数.
点评 本题为阿基米德原理的探究实验,重点考查探究过程的步骤,以及根据阿基米德原理测量物体密度的原理,是中考中经常出现的问题.
| A. | 电流表A的示数变小,电压表V1的示数变小 | |
| B. | 电流表A的示数变大,电压表V2的示数变大 | |
| C. | 电流表A的示数变小,电压表V1的示数不变 | |
| D. | 电流表A的示数变大,电压表V1的示数变大 |