10.小明在探究“影響浮力大小的因素”時(shí),做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)回答下列問(wèn)題.(已知ρ=1.0×103kg/m3
觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),由分析可得:物體A完全浸沒(méi)在水中時(shí)受到的浮力大小為1N.通過(guò)比較B與C初步得出浮力的大小與深度有關(guān),但他通過(guò)比較CD兩圖否定了自己的結(jié)論,進(jìn)而得出浮力的大小與排開(kāi)液體的體積有關(guān),通過(guò)比較C與E兩圖可知浮力的大小與液體密度有關(guān).
【拓展】E燒杯中鹽水的密度為2.4×103kg/m3

分析 (1)根據(jù)F=G-F,由彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)確定物體受到的浮力大小,結(jié)合控制變量法,找出不變的量和變化的量,從而確定浮力大小與變化量之間的關(guān)系;
(2)根據(jù)F=G-F求出在水中的浮力,再根據(jù)FgV求出排開(kāi)水的體積,即在液體中排開(kāi)液體的體積,根據(jù)F=G-F求出在液體中的浮力,再根據(jù)FgV求出液體密度.

解答 解:(1)A圖中,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)即為物體重力的大小,G=8N;
A物體浸沒(méi)在水中時(shí)所受的浮力F=G-F=8N-7N=1N;
比較C、D兩圖能夠說(shuō)明物體浸沒(méi)在同種液體中,浸沒(méi)在液體中的深度不同,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相同,故得出結(jié)論:所受浮力大小與物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān);因此他通過(guò)比較CD兩圖否定了自己的結(jié)論,
比較CE兩圖可知,物體排開(kāi)相同體積的液體時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不同,則所受浮力大小與液體密度有關(guān);
(2)已經(jīng)求得A物體浸沒(méi)在液體中時(shí)所受的浮力F=1N
由AE可知,物體在鹽水中的浮力F′=G-F′=8N-5.6N=2.4N,
由FgV得:
物體排開(kāi)水的體積V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{1N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=1×10-4m3,
由${F}_{浮}^{′}$=ρ鹽水gV得:
液體密度:ρ=$\frac{{F}_{浮}^{′}}{g{V}_{排}}$=$\frac{2.4N}{10N/kg×1×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=2.4×103kg/m3
故答案為:1;CD;排開(kāi)液體的體積;液體密度;2.4×103

點(diǎn)評(píng) 此題是“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn),考查了控制變量法的應(yīng)用,稱重法浮力的求法,同時(shí)考查了阿基米德原理的應(yīng)用,通過(guò)題目應(yīng)該學(xué)習(xí)測(cè)量物體密度的一種方法.

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