题目内容
甲、乙、丙三个完全相同的弹簧测力计分别悬挂着三个质量相等的实心铜球、铁球和铝球(ρ铜>ρ铁>ρ铝),若将三个金属球全部浸没在水中,这时三个弹簧测力计的示数大小关系是( )
分析:已知实心铜球、铁球和铝球质量相同,根据他们的密度关系,可以得到体积的大小关系,也就是浸没在水中时排开水的体积关系;已知三个球排开水的体积关系,利用F浮=ρ液gV排可以得到受到的浮力大小关系;最后,根据受到的浮力大小关系确定弹簧测力计的示数关系.
解答:解:
∵ρ=
,ρ铜>ρ铁>ρ铝,
∴在质量相同时,V铜<V铁<V铝,
∵三个金属球全部浸没在水中,
∴V铜排<V铁排<V铝排,
∵F浮=ρ水gV排,
∴F铜浮<F铁浮<F铝浮,
∵F示=G-F浮,实心铜球、铁球和铝球质量相同,重力相同,
∴F甲>F乙>F丙.
故选A.
∵ρ=
| m |
| V |
∴在质量相同时,V铜<V铁<V铝,
∵三个金属球全部浸没在水中,
∴V铜排<V铁排<V铝排,
∵F浮=ρ水gV排,
∴F铜浮<F铁浮<F铝浮,
∵F示=G-F浮,实心铜球、铁球和铝球质量相同,重力相同,
∴F甲>F乙>F丙.
故选A.
点评:此题中质量相同是关键,这样通过密度可比较体积,通过体积可比较排开水的多少,通过排水的多少可比较浮力大小,通过浮力大小可比较弹簧秤示数的大小.
练习册系列答案
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某校物理兴趣小组同学用U型管液体压强计探究“液体内部压强规律”.他们首先猜想:液体内部压强与哪些因素有关?接着用实验来探究跟这些因素的关系.他们选用甲、乙、丙三个完全相同的容器,甲、乙容器中装有水;丙容器中装有盐水(ρ水<ρ盐水).然后,他们把压强计的金属盒如图25放置在液体中,用不同的方法改变金属盒在液体中的深度h和离容器底部的距离d,并观察U型管中液面高度差L.他们的实验过程及实验数据记录在下列表:
| 表一 | 甲容器 | ||||||
| 实验次数 | h∕cm | d∕cm | L∕格 | ||||
| 1 | 10 | 30 | 4 | ||||
| 2 | 20 | 20 | 8 | ||||
| 3 | 30 | 10 | 12 | ||||
| 4 | 30 | 5 | 12 | ||||
| 表二 | 乙容器 | ||||||
| 实验次数 | h∕cm | d∕cm | L∕格 | ||||
| 5 | 10 | 40 | 4 | ||||
| 6 | 20 | 30 | 8 | ||||
| 7 | 30 | 20 | 12 | ||||
| 8 | 40 | 10 | 16 | ||||
| 表三 | 丙容器 | ||||||
| 实验次数 | h∕cm | d∕cm | L∕格 | ||||
| 9 | 10 | 40 | 5 | ||||
| 10 | 20 | 30 | 10 | ||||
| 11 | 30 | 20 | 15 | ||||
| 12 | 40 | 10 | 20 | ||||
(2)根据实验次数______可初步得出结论:在同种液体中,当离容器底部距离相同时,深度越大,液体内部的压强越大.
(3)根据表二、表三中的实验次数5与9、6与10、7与11或8与12可判断液体内部压强的大小与液体密度______(选填“有”或“无”)关系.
(4)小明同学根据表一、表二、表三中的实验数据,他得出结论:液体内部压强的大小与离开容器底部的距离d有关.你认为该结论是______ (选填“或“错误”)的.理由是______.
(5)根据实验数据,小红得出结论:①在同种液体中,液体内部压强与深度成正比;②当深度相同时,液体内部压强与液体密度成正比.你认为根据以上实验数据,______.(选填“只可得出结论①”、“只可得出结论②”或“结论①和②都可以得出”)