問題詳情:
(2015春•陝西校級期末)某興趣小組利用同一物體“探究浮力大小等於什麼?”的實驗,過程如圖所示.
(1)利用水進行探究記錄的實驗數據如表,請將表中空缺的數據補充完整.
實驗過程 *簧測力計的示數F/N 排開液體的體積V/cm3 排開液體的重力G/N 物體所受的浮力F/N
A 4 0 0 0
B 3.5 50 0.5
C 100 1 1
D 3 100 1 1
(2)當測力計吊着物體,從接觸水面開始緩慢完全浸入水中,到與底部剛好接觸的過程中,能正確表示物體所受浮力F與浸入水中深度h關係的圖象是 C ;
(3)利用另一種液體進行實驗(如圖E所示).
(4)分析實驗數據可知,物體所受浮力大小與 和 有關,與 無關;其大小等於 .
(5)實驗結束後,他們又發現該實驗不僅能測出物體的密度,還可以測出E圖中液體的密度,請你幫他們完成,該實驗所用物體的密度是 kg/m3;E圖所用液體的密度是 kg/m3.
【回答】
解:
(1)圖*A中,物重即為*簧測力計的示數,即G=4N;B中*簧測力計的示數為3.5N,則物體受到的浮力F浮B=G﹣FB′=4N﹣3.5N=0.5N;
C中物體受到的浮力為1N,則此時*簧測力計的示數FC′=G﹣F浮C=4N﹣1N=3N,如下表所示:
實驗過程 *簧測力計的示數F(N) 排開液體的體積V(cm3) 排開液體的重力G(N) 物體所受的浮力F(N)
A 4 0 0 0
B 3.5 50 0.5 0.5
C 3 100 1 1
D 3 100 1 1
(2)在完全浸沒前,隨着深度的增加,受到的浮力增大;完全浸沒後,深度增加,但浮力不變,所以C正確;
(4)同表中ABC三次實驗可知,都是水,液體密度相同,排開水的體積越大,物體受到浮力越大;
由DE兩次實驗可知,物體分別浸沒在水和另一液體中,從實驗*簧測力計示數可知兩次浮力不同,即説明浮力與液體的密度有關;
由表中CD兩次實驗,物體排開水的體積相同,浸入水的深度不同,但浮力相同,説明浮力與物體浸沒的深度無關;
由表格中數據知,浸在液體中的物體受到的浮力等於物體排開液體的重力.
(5)由AC兩圖可知物體的體積V=600cm3﹣500cm3=100cm3=1×10﹣4m3,
物體重力G=4N,
所以物體的密度:ρ====4×103kg/m3;
由圖AE可知,物體受到另一液體的浮力:F浮液=FA﹣FE=4N﹣2.8N=1.2N,
根據F浮=ρ液V排g,
另一種液體的密度:ρ液===1.2×103kg/m3.
故*為:(1)見上表;
(2)C;
(4)液體密度;排開液體的體積;浸入的深度;排開液體的重力;
(5)4×103;1.2×103.
知識點:物體的浮沉條件及應用
題型:實驗,探究題