如图1所示,小彬同学对“浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度是否有关”进行了实验探究.(1)实验前首先应按竖直...
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如图1所示,小彬同学对“浸没在液体中的物体所受浮力大小与深度是否有关”进行了实验探究.
(1)实验前首先应按竖直方向对*簧测力计进行 .本实验中,使用*簧测力计时,手应该拿株*簧测力计的 (选填“拉环”或“刻度盘”).
(2)小彬同学依次进行了如图1所示的实验,第①次实验中测力计示数为 N.通过分析发现,浸没在纯水中的物体所受的浮力大小与深度 (选填“有关”或“无关”).进一步分析得出:物体浸没后与放入前相比,容器对水平地面的压力增加了 N.
(3)小彬同学又进行了“盐水浮鸡蛋”的实验,发现一个有趣的现象:悬浮在盐水中如图2所示位置的鸡蛋,如果用外力将鸡蛋轻轻向下或向上移动一小段距离,撤销外力后它马上又回到原来位置悬浮.此现象初步表明:深度增大,浸没在盐水中的鸡蛋所受的浮力 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)为了精确检验这一结论是否正确,小彬同学找到一个分度值为0.1kg的电子秤,将图1中的纯水换成盐水静置一段时间后,用图1中的同一物体,依次进行了图3所示的实验.分析电子秤的示数可知:(3)中的结论是正确的.进一步分析可知,出现这一现象的真正原因是:盐水的 随深度面变化.小彬同学为自己的新发现感到万分高兴,但他并没有停下探究的脚步,再一次分析,他计算出图3②到图3④细线对物体拉力的变化量为 N.
【回答】
【考点】8R:探究浮力大小的实验.
【分析】(1)使用前要先观察*簧测力计的指针是否指在零点,如果不在则要将指针调到零点;为了*簧靠在刻度盘上,使用*簧测力计时,手应该拿株*簧测力计的拉环;
(2)由*簧测力计读出①示数;由称重法如图①、②可求物体受到的浮力;比较右边②③④图示可知,物体所受浮力与物体浸没在液体中深度的关系;
(3)盐水的密度与深度有关,结合力的分析解答;
(4)物体排开液体的体积相同时,浮力不同,根据阿基米德原理可知物体所受浮力与液体密度的关系;分别求出②④的拉力,求差可得变化量.
【解答】解:(1)实验前首先应按竖直方向对*簧测力计进行调零,即测力前要使指针对准零刻度线;为了*簧靠在刻度盘上,使用*簧测力计时,手应该拿株*簧测力计的拉环;
(2)由①可得,*簧测力计的分度值是,0.1N,*簧测力计的示数,即物体的重力,G=2.5N;
根据右边②③④图示可知,*簧测力计的示数相同,说明物体所受浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关;
物体浸没时所受到的浮力:F浮=G﹣F=2.5N﹣1.5N=1N,根据力的作用是相互的,液体对物体有一个向上的浮力,同时物体也给液体一个向下的压力,可得容器对水平地面的压力为1N;
(3)悬浮在盐水中如图2所示位置的鸡蛋,如果用外力将鸡蛋轻轻向下或向上移动一小段距离,撤销外力后它马上又回到原来位置悬浮.说明鸡蛋向下后浮力变大,是因为盐水越深密度越大,越浅密度越小,回到图2所示位置的鸡蛋浮力等于重力,此现象初步表明:深度增大,浸没在盐水中的鸡蛋所受的浮力增大;
(4)图3所示的实验.分析电子秤的示数可知,浸没在液体中深度越深,排开液体的质量就越大,即m排就越大,排开液体的体积不变,说明越往下液体密度越大;
图3②细线对物体拉力:F2=G﹣F浮=G﹣m排2g=2.5N﹣(1.1072kg﹣1.0kg)×10N/kg=2.5N﹣1.072N=1.428N;
图3④细线对物体拉力:F4=G﹣F浮′=G﹣m排4g=2.5N﹣(1.1097kg﹣1.0kg)×10N/kg=2.5N﹣1.097N=1.403N;
图3②到图3④细线对物体拉力的变化量:△F=F2﹣F4=1.428N﹣1.403N=0.025N.
故*为:(1)调零;拉环;(2)2.5;无关;1;(3)增大;(4)密度;0.025.
知识点:浮力
题型:实验,探究题
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