在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，實驗過程如圖所示，其中*簧測力計示數的大小關係是：F1＞F2＞F3...

問題詳情：

在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，實驗過程如圖所示，其中*簧測力計示數的大小關係是：F1＞F2＞F3，F3＜F4，水的密度用ρ水錶示。

（1）比較　   　兩圖可知，浮力的大小跟物體排開液體的體積有關。

（2）比較*、丁兩圖可知，浮力的大小跟　   　有關。

（3）分析*、*兩圖可得，物體浸沒在水中時受到的浮力F浮＝　   　，物體的密度ρ物＝　   　。

（4）深入分析*、丁兩圖，比較水對燒杯底的壓強p水，和某液體對燒杯底的壓強p液的大小關係，則p水　   　p液。

【回答】

（1）乙*；（2）液體的密度；（3）F3﹣F1；；（4）＜。

【分析】（1）（2）浮力大小與排開液體的密度和體積有關，研究浮力大小與什麼因素有關時，應找出不變的量和變化的量，研究浮力與變化量的關係；

（3）根據F浮＝G﹣F計算出在水中受到的浮力；根據阿基米德的變形公式V排＝計算出物體的體積，根據密度公式表示出密度；

（4）根據稱量法和*簧測力計示數的大小判斷出兩種液體中浮力的大小，由阿基米德原理判斷出液體密度的大小，根據壓強公式p＝ρgh判斷出p水與p液的關係。

【解答】解：

（1）要探究浮力的大小跟物體排開液體體積的關係，需要控制液體的密度相同，改變排開液體的體積，圖乙*符合題意；

（2）由*丁圖知排開液體的體積都等於物體的體積，保持不變，排開液體的密度不同，物體受到的浮力不同，所以，比較圖*丁可知，物體受到的浮力大小與液體的密度有關；

（3）分析*、*兩圖可得，物體浸沒在水中時受到的浮力F浮＝F3﹣F1，

由F浮＝ρ液gV排可知，物體的體積：V＝V排＝＝，

根據G＝mg得，

物體的質量為：m＝＝，

物體的密度為：ρ物＝＝＝；

（4）根據稱量法知水中浮力為：F浮水＝F3﹣F1，液體中浮力為：F浮液＝F4﹣F1，

因為F3＜F4，

所以：F浮水＜F浮液，

根據F浮＝ρ液gV排可知，在排開液體體積相同時，水的密度小於液體的密度，

由圖知*丁的深度相同，

根據壓強公式p＝ρgh判斷出p水＜p液。

【點評】本題考查了稱重法求浮力、阿基米德原理的應用，要注意控制變量法在實驗中的應用。

聲明

知識點：阿基米德原理

題型：實驗,探究題