Question

【題目】小王利用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)物體、一杯水和一杯液體做了有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn)，如圖所示。在實(shí)驗(yàn)的四個(gè)步驟中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4、F5。（已知水的密度為ρ水=1.0×103kg/m3）

（1）分析實(shí)驗(yàn) （填步驟代號(hào)）可知，浸在液體里的物體受到向上的浮力。物體完全浸沒水中時(shí)受到的浮力為 N。

（2）分析實(shí)驗(yàn)B、C可知，浮力大小與 有關(guān)。比較實(shí)驗(yàn) 可知，浮力還與液體的密度有關(guān)。

（3）圖中F4= N。液體的密度= kg/m3。

Answer 1

【答案】（1）A和B（C、D、E） 2 （2）排開液體的體積 D E (3)3 1.1×103

【解析】

試題分析：（1）物體浸沒在水中，受到浮力、重力和彈簧測(cè)力計(jì)拉力作用，重力和浮力、彈簧測(cè)力計(jì)的拉力是平衡力；重力的方向豎直向下，那么，物體就要受到豎直向上的拉力和浮力，故選A和B（C、D、E）可根據(jù)物體的重力和彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)計(jì)算出物體受到的浮力；根據(jù)圖示可知，物體的重力是F1，物體完全浸沒水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是F3，故物體完全浸沒水中時(shí)受到的浮力為：F1-F3=5N-3N=2N；（2）在B、C實(shí)驗(yàn)中，液體的密度相同，而物體排開水的體積不同，導(dǎo)致彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，即物體受到的浮力不同，說明浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；根據(jù)控制變量法可知，要探究浮力與液體的密度有關(guān)，就應(yīng)該選擇排開液體的體積相同而不是同種液體的兩組實(shí)驗(yàn)，故選擇D、E；（3）浮力的大小與物體排開水的體積和液體的密度有關(guān)，所以F4應(yīng)與F3相同為3N；根據(jù)阿基米德的原理F浮=ρ液gV排=2N，所以，液體的密度ρ液=1.1×103 kg/m3