题目内容
17.在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,小强同学和同学们合作做了如图所示的一系列实验.(1)由A、C两图可知:物体的质量为0.4kg,物体的体积为1×10-4m3,物体的密度为4×103kg/m3,物体浸没在盐水中所受浮力为1.2N.(取g=10N/kg)
(2)由B、C两图可以得出结论:在液体密度一定的情况下,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;
(3)由C、D两图可以得出结论:物体受到的浮力与物体浸入液体的深度无关;
(4)由D、E两图可以得出结论:在排开液体体积相同的条件下,液体密度越大,物体受到的浮力越大.
分析 (1)由图A所示实验求出物体重力,然后由G=mg的变形公式求出物体质量;由AC求出物体完全浸没在水中受到的浮力,然后由浮力公式求出物体的体积;最后由密度公式求出物体的密度.
(2)分析图B、C所示实验,根据实验控制的变量与实验现象,得出实验结论.
(3)分析图C、D所示实验,根据实验控制的变量与实验现象,得出实验结论.
(4)探究浮力与液体密度的关系,应控制物体排开液体的体积相同而液体密度不同,分析图示实验答题.
解答 解:(1)由图A所示实验可知,物体重力G=4N,根据G=mg得物体质量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{4N}{10N/kg}$=0.4kg;
由图AC所示实验可知,物体受到的浮力F浮=G-F=4N-3N=1N,
根据F浮=ρ水gV排,
得物体的体积V=V排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1N}{1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10-4m3;物体的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.4kg}{1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=4×103kg/m3;
物体浸没在盐水中所受浮力为F浮′=G-F′=4N-2.8N=1.2N;
(2)由图B、C所示实验可知,物体排开液体密度相同而排开液体的体积不同,物体受到的浮力不同,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大,由此可知,在液体密度一定的情况下,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大.
(3)由图C、D所示实验可知,物体排开液体的体积相同而浸入液体的深度不同,物体受到的浮力不相同,由此可知,物体受到的浮力与物体浸入液体的深度无关.
(4)由图D、E所示实验可知,物体排开液体的体积相同为液体密度不同,物体受到的浮力不同,液体密度越大,物体受到的浮力越大,由此可知:在排开液体体积相同的条件下,液体密度越大,物体受到的浮力越大.
故答案为:(1)0.4;1×10-4;4×103;1.2N;
(2)在液体密度一定的情况下,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越大;
(3)物体受到的浮力与物体浸入液体的深度无关;
(4)在排开液体体积相同的条件下,液体密度越大,物体受到的浮力越大.
点评 本题考查了实验数据分析、实验现象分析,应用控制变量法分析图示实验现象即可正确解题.
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度升高 | |
| B. | 冰的熔点是0℃,水的沸点是100℃ | |
| C. | 图象中的BC段,物质只是以液态方式存在 | |
| D. | 当地气压低于标准大气压 |
| A. | 上海世博会中国馆外观呈红色是因为中国馆吸收了红色 | |
| B. | 紫外线和红外线在空气中的传播速度是一样的 | |
| C. | 眼睛老花的奶奶应配戴凸透镜来矫正视力 | |
| D. | 照相机、小孔成像、平面镜所成的像都是实像 |
| A. | 导体在磁场中运动 | B. | 奥斯特实验 | ||
| C. | 摩擦让气球带电 | D. | 同名磁极相排斥 |