题目内容

11.回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整):
(1)探究阿基米德原理:
过程如图,实验过程中的正确排列顺序是:②①④③ 
 
表格
小桶重力GM/N石头重力G/N拉力F/N石头所受浮力F/N桶和排开水的总重力G/N排开水的重力G/N
0.31.20.211.3
结论浸在液体中的物体所受浮力大小等于它排开液体所受的重力. 
作图请画出④中小石块的受力示意图.
(2)探究液体压强规律:
装置图 
结论方法由图甲和图乙可得:两种液体压强随深度的增加而增大.
水和盐水的p-h图象如右图,其中图线a表示盐水的.
实验中利用U型管液面高度差大小判断液体压强大小,这是运用了转换法.
问题讨论  若用弹簧测力计吊着一个石块慢慢浸到水中,发现在浸没前,弹簧测力计的示数变小,浸没后,弹簧测力计的示数不变;若将石块浸没到盐水中,发现弹簧测力计的示数比浸没在水中的示数小,这说明浮力大小与排开液体的体积和液体的密度有关.

分析 (1)①测量时应先测出物体的重力,再测出物体在水中时测力计的示数,求出浮力,再测出排开水的重力,比较数据得出结论;
②物体所受浮力等于在空气中的测力计示数减去在水中时测力计的示数;求出它排开液体所受的重力
③比较浮力与物体排开液体的重力的大小即可得出结论:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力;
④浸没在水中的小石块的物体受到重力、浮力和拉力的作用,据此作出受力示意图.
(2)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,由液体压强由公式p=ρgh可知,同深度液体向各个方向的压强相等;密度相同时,深度越深,压强越大;深度相同时,密度越大,压强越大;据此控制变量法进行分析;
利用U型管液面高度差大小判断液体压强大小,这是运用了转换法.
弹簧测力计示数是物体重力与物体受到的浮力之差,物体浸没前和浸没在液体后,根据浮力的变化即可判断;
根据数据利用控制变量法进行分析得出结论.

解答 解:(1)物体所受浮力等于在空气中测力计的示数减去在水中时测力计的示数,即F=G-F;测出桶和被排开的水所受的总重力G,计算被排开的水所受的重力G=G-GM;所以,做实验时先测出小桶重力,再测出物体重力,然后把物体放入水中读出测力计的示数,最后计算排开水的重力,进行比较即可得结论F=G,所以实验步骤正确的排序②①④③;
根据表格数据可知:F=G-F=1.2N-0.2N=1N;G=G-GM=1.3N-0.3N=1N;
所以,实验结论:浸在液体中的物体所受的浮力大小等于排开液体受到的重力;
由于浸没在水中的小石块的物体受到重力、浮力和拉力的作用,则石块的受力示意图如下:

(2)由图甲和图乙可得:乙图金属盒的深度大,金属盒受到的压强大,所以可知:两种液体压强随深度的增加而增大.
由于液体深度相同时,密度越大,压强越大;已知盐水的密度大于水的密度,则水和盐水的p-h图象中,其中图线a表示盐水的.
实验中利用U型管液面高度差大小判断液体压强大小,这是运用了转换法.
问题讨论:若用弹簧测力计吊着一个石块慢慢浸到水中,由于弹簧测力计示数是物体重力与物体受到的浮力之差,在浸没前,物体受到的浮力逐渐变大,则弹簧测力计示数变小;浸没后,物体受到重力、浮力不变,则弹簧测力计的示数不变;
若将石块浸没到盐水中,发现弹簧测力计的示数比浸没在水中的示数小,根据称重法可知石块在盐水中受到的浮力大,由于石块在水和盐水中排开液体的体积相同,所以说明浮力大小与液体的密度有关.
故答案为:(1)②①④③;1;1;重力;如上图所示;
(2)深度;a;转换;变小;不变;小;密度.

点评 掌握浮力的大小和液体压强大小的影响因素,利用控制变量法和转换法探究液体压强大小的影响因素.

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