Question

某同學用彈簧測力計提著實心圓柱體浸入兩種不同液體中，在這過程中，研究彈簧測力計的示數F與圓柱體下表面離液面的距離h的關系，如圖所示。實驗過程中記錄的實驗數據如下表所示。 (已知圓柱體密度大于液體密度，且液體甲的密度ρ甲大于液體乙的密度ρ乙，容器足夠深，液體不溢出。)

表：

液體甲 （密度ρ甲）	實驗序號	1	2	3	4	5	6	7	8
距離h（厘米）	0	2	4	6	8	10	12	14
測力計的示數F（牛）	9	7.8	6.6	5.4	4.2	3	1.8	1.8
液體乙 （密度ρ乙）	實驗序號	9	10	11	12	13	14	15	16
距離h（厘米）	0	2	4	6	8	10	12	14
測力計的示數F（牛）	9	8	7	6	5	4	3	3

根據題意和表中記錄的實驗數據，可以得出：

圓柱體的重力為 牛。

分析實驗序號2、3、4、5、6（或10、11、12、13、14），測力計的示數F與距離h的關系，可以初步得出： ；進一步分析測力計示數F的變化⊿F與距離h的變化⊿h的關系，⊿F與⊿h的關系是 。

分析實驗序號7、8（或15、16），可以初步得出，當物體浸沒在液體中后，增大距離h，測力計的示數F大小 （選填“增大”或“不變”或“減小”）。

④分析實驗序號2與10（或3與11，或4與12，或5與13，或6與14）可以初步得出：同一圓柱體浸入不同液體中，當距離h相同時，彈簧測力計的示數F與 有關。

 

Answer 1

①9； ②同一圓柱體浸入同種液體中（未浸沒）時，彈簧測力計的示數F隨著距離h的增大而減小；△F與△h成正比；③不變；④液體密度．

【解析】

試題分析：①由表格中數據知，h=0時，圓柱體未浸在液體中，此時圓柱體只受拉力和重力作用，二力平衡，拉力等于重力，所以G=F=9N；

采用控制變量法探究實驗分析數據得出結論的基本方法是把找出要比較數據中相同的物理量，再看不同的量對實驗研究對象的影響。

分析實驗序號2、3、4、5、6（或10、11、12、13、14）的數據，圓柱體未完全浸沒，距離h越大，測力計示數F越小，可以初步得出同一圓柱體浸入同種液體中（未浸沒）時，彈簧測力計的示數F隨著距離h的增大而減小；

進一步分析測力計示數F的變化△F與距離h的變化△h的關系，

液體甲 （密度ρ甲）	實驗序號	1	2	3	4	5	6	7	8
距離h（厘米）	0	2	4	6	8	10	12	14
測力計的示數F（牛）	9	7.8	6.6	5.4	4.2	3	1.8	1.8
	△F		1.2	2.4	3.6	4.8	6
	△h		2	4	6	8	10

發現△F與△h的比值為一定值，所以可得△F與△h成正比．

③實驗序號7、8（或15、16），此時物體完全浸沒，距離h增大，但測力計的示數不變，可以初步得出，當物體浸沒在液體中后，增大距離h，測力計的示數F大小不變；

④分析實驗序號2與10（或3與11，或4與12，或5與13，或6與14），距離h相同，圓柱體所在的液體不同，測力計的示數不同，可以初步得出：同一圓柱體浸入不同液體中，當距離h相同時，彈簧測力計的示數與液體密度有關．

考點：探究浮力的大小與哪些因素有關