(2014•青海)如图1所示,某中学物理兴趣小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况,将一挂在弹簧测力计下

(2014•青海)如图1所示,某中学物理兴趣小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况,将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深),在金属块接触容器底之前,分别记下金属块下表面所处不同深度h和弹簧测力计相应的示数F.(ρ=1.0×103kg/m3)实验数据如下:
次数12345678
h/cm02368101214
F/N6.756.255.755.254.754.254.254.25
(1)分析表中实验数据,可以得出物体重______N,第4次实验时,物体所受到的浮力为______N.
(2)分析表中1-5次实验数据,说明:______.
(3)图2中能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图象是______.
(4)金属块的密度为______kg/m3
千寻的世界78 1年前 已收到1个回答 举报

润咸 幼苗

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解题思路:(1)物体没有浸入水中时,弹簧测力计的示数等于物体的重力.
物体浸入水中时,物体重力与弹簧测力计示数之差是物体受到的浮力.
(2)分析表中实验数据看物体受到的浮力与物体浸入深度的关系,然后得出结论.
(3)根据测力计的示数变化与与金属块下表面到水面距离h关系得出结论;
(4)分析表中实验数据,根据金属块完全浸没时的浮力计算出排开水的体积,得知金属块的体积,从而可根据密度公式计算出金属块的密度.

(1)由表中实验数据可知,物体没有浸入水中时,弹簧测力计示数是6.75N,因此物体重力G=6.75N.
第4次实验时,物体受到的浮力F=G-F4=6.75N-5.25N=1.5N.
(2)物体浸入水中时,物体受到的浮力F=G-F,由表中第1列至5列数据可知,物体浸入水中的深度h越大,物体浸入水中的体积越大,弹簧测力示数F越小,物体受到的浮力越大,由此可见:物体浸入水中的体积越大,受到的浮力越大;
(3)由表格中数据知,测力计的示数随深度的增加先变小,后不变,B符合题意;
(4)6、7、8次数据,测力计的示数相同,说明物体完全浸没,此时的浮力大小F=G-F=6.75N-4.25N=2.5N;
由FgV得,
V=V=
F浮
ρ水g=[2.5N
1.0×103kg/m3×10N/kg=2.5×10-4m3
则ρ=
m/V]=[G/gV]=
6.75N
10N/kg×2.5×10−4m3=2.7×103kg/m3
故答案为:(1)6.75;1.5;(2)浸入水中的体积越大,受到的浮力越大;(3)B;(4)2.7×103

点评:
本题考点: 探究浮力大小的实验.

考点点评: 此题是探究影响浮力大小因素的实验,主要考查了对实验数据的分析,其中最后小题计算物体的密度是该题的难点,关键是根据表格中数据得出物体完全浸没时的浮力,从而求出物体的体积.

1年前

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