Question

【題目】在探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)使用了彈簧測(cè)力計(jì)、金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯（分別裝有適量的水、酒精和鹽水），對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究．如圖表示了探究過(guò)程及有關(guān)數(shù)據(jù)．

（1）物體受到的最大浮力是 N；

（2）分析圖B、C、D，說(shuō)明浮力大小跟 有關(guān)，分析圖 說(shuō)明浮力大小跟液體密度有關(guān)；

（3）F圖中鹽水的密度是 ．

（4）圖中能正確反映浮力F和物體下表面在水中深度h關(guān)系圖象的是

Answer 1

【答案】（1）3.6；

（2）物體排開(kāi)液體的體積；B、C、D；

（3）1.2×103kg/m3；

（4）C

【解析】

試題分析：（1）由A可知物體的重力，根據(jù)稱重法F浮=G﹣F′可知，物體受到的浮力最大時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)最小，據(jù)此求出物體受到的最大浮力；

（2）浮力的大小與液體的密度和排開(kāi)液體的體積有關(guān)，實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)采用控制變量法，即探究浮力的大小與排開(kāi)液體的體積關(guān)系時(shí)應(yīng)控制液體的密度不變，探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制排開(kāi)液體的體積相等；

（3）根據(jù)稱重法求出物體浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力，根據(jù)阿基米德原理表示出物體浸沒(méi)在水中和鹽水中排開(kāi)液體的體積，根據(jù)物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等得出等式即可求出鹽水的密度；

（4）液體密度相同時(shí)，物體所受浮力的大小于排開(kāi)液體的體積成正比，當(dāng)物體完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力不變，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，根據(jù)稱重法可知物體所示浮力與深度的關(guān)系．

解：（1）由圖A可知，物體的重力G=10N，探究過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的最小示數(shù)F′=6.4N，

則物體受到的最大浮力：

F浮=G﹣F′=10N﹣6.4N=3.6N；

（2）分析圖B、C、D可知，物體排開(kāi)水的體積不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，物體受到的浮力不同，說(shuō)明浮力大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；

要探究浮力大小跟液體密度有關(guān)，實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)控制排開(kāi)液體的體積相同，改變液體的密度，D、E、F符合；

（3）由D可知彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F″=7N，物體浸沒(méi)在水中受到的浮力F浮′=G﹣F″=10N﹣7N=3N，

因物體浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)液體的體積和自身的體積相等，

所以，由F浮=ρgV排可得：

V排==，

則鹽水的密度ρ鹽水=ρ水=×1.0×103kg/m3=1.2×103kg/m3；

（4）液體的密度相同時(shí)，物體受到的浮力與排開(kāi)液體的體積成正比，即底面積相同的圓柱體，物體受到的浮力與浸入的深度成正比，

當(dāng)物體完全浸沒(méi)時(shí)，物體受到的浮力不變，

根據(jù)F浮=G﹣F′可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)先變大后不變，故選C．

故答案為：

（1）3.6；

（2）物體排開(kāi)液體的體積；B、C、D；

（3）1.2×103kg/m3；

（4）C．