(2019•德州)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用*簧测力计测出金属块的重力,...
问题详情:
(2019•德州)在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用*簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤 | B | C | D | E | F |
*簧测力计示数/N | 2.2 | 2.0 | 1.7 | 1.7 | 1.9 |
(1)分析比较实验步骤A和 ,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体 有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与 有关。
(2)分析实验数据可知,F中液体密度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是 N,金属块密度为 kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
【回答】
解:(1)研究物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度关系,要控制排开液体的体积和密度相同,只改变浸没在液体中的深度,故由ADE图可知,物体排开液体的体积相同时,液体的密度相同,浸没的深度不同,浮力相同,所以物体受到的浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关。
研究物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积关系,要控制排开液体的密度相同,由分析比较A、B、C、D可知,液体的密度相同时,物体排开液体的体积不同,浮力不同,所以物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积有关。
由分析比较A、E、F可知:图知,排开液体的体积相同,而排开液体的密度不同,浮力大小不同,故可得出结论:物体受到的浮力大小与液体的密度有关。
(2)根据称重法可知:物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N;物块在另一液体中受到的浮力为:F浮′=2.7N﹣1.9N=0.8N;
根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排知物体排开液体的体积相同时,密度越大,受到的浮力越大,故F中液体密度小于水的密度。
(3)物块在水中受到的浮力为:F浮=G﹣F=2.7N﹣1.7N=1N;
V排10﹣4m3
金属块的体积:V=V排
金属块的质量:m0.27kg
金属块的密度:ρ2.7×l03kg/m3
故*为:(l)D、E;排开液体的体积;液体的密度;(2)小于;(3)1;2.7×l03。
【点评】本题目就是考查学生对阿基米德实验的掌握程度,看学生能否掌握每个步骤,以及每一步要测量的对象,只要基本知识掌握扎实,题目不难做出。
知识点:阿基米德原理
题型:实验,探究题
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