题目内容
2．某同学探究浮力大小与物体排开的液体受到重力大小之间的关系．他用弹簧测力计、量筒、金属块、水等器材，按如图所示的步骤进行实验操作：
（1）如图（a）所示，用弹簧测力计测出金属块的重力；
（2）如图（b）所示，在量筒中盛有适量的水，记下水面的读数；
（3）如图（c）所示，将金属块完全浸没水中，记下水面的读数和弹簧测力计的读数
（4）请根据图示完成下列表格：
| 金属块重力（牛） | 量筒中水的体积（厘米3） | 金属块浸没在水中时弹簧秤的读数（牛） | 金属块浸没在水中时量筒中水的体积（厘米3） | 金属块浸没在水中受到的浮力（牛） | 金属块排开的水所受到的重力（牛） |
分析 （1）明确图示中弹簧测力计的量程和分度值，读出示数，可知金属块的重力和金属块浸没水中后的弹簧秤的示数；
（2）明确量筒的分度值，读出示数，可知量筒内水的体积和浸没金属块后的体积；
（3）根据金属块的重力、石块浸没水中时弹簧测力计的示数、烧杯和水受到的总重力，由平衡条件可以求出石块受到的浮力，烧杯和水受到的总重力与空烧杯的重力之差是排开水的重力．
（2）分析表中实验数据，可以得出石块受到的浮力与它排开水的重力间的关系，然后得出结论
解答 解：（1）图a中弹簧测力计示数可知，分度值为1N，金属块的重力：G=5N，
（2）图b中量筒的分度值为1ml，水的体积：V1=30ml=30cm3；
（3）图c中金属块浸没水中时弹簧测力计的示数：F=4.5N，
金属块浸没在水中时量筒中水的体积：V2=87ml=87cm3；
（4）金属块浸没水中受到的浮力：F浮=G-F=5N-4.5N=0.5N，
金属块排开水的体积：V排=V2-V1=87cm3-30cm3=57cm3，
由ρ=$\frac{m}{V}$得，金属块排开的水的质量：m=ρV=1.0g/cm3×57cm3=57g
排开水的重力G排=mg=57×10-3kg×9.8N/kg=0.5586N≈0.56N；
各数据如下表所示：
| 金属块重力（牛） | 量筒中水的体积（厘米3） | 金属块浸没在水中时弹簧秤的读数（牛） | 金属块浸没在水中时量筒中水的体积（厘米3） | 金属块浸没在水中受到的浮力（牛） | 金属块排开的水所受到的重力（牛） |
| 5 | 30 | 4.5 | 87 | 0.5N | 0.56N |
故答案为：（1）如上表所示；（2）浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体的重力．
点评 本题难度不大，根据图示弹簧测力计示数可以知道各物体的重力，由平衡条件可以求出石块受到的浮力，认真分析实验数据即可得出实验结论．
练习册系列答案
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