Question

某興趣小組開展科學探究活動．
提出問題：液體產生的壓強跟深度有什么關系？
設計實驗：探究液體產生的壓強跟深度的關系，用如圖所示裝置，
在彈簧秤下掛一圓柱體，容器中盛有某種液體．
獲取證據：測得圓柱體的橫截面積為1×10^-4米³，柱體的重為0.6牛頓．當圓柱體緩慢地浸人液體中時（圓柱體始終豎直且沒有被浸沒），記下圓柱體下表面所處的深度h、彈簧秤相應的示數F，求得相應的圓柱體在下表面處產生對液體的壓強p（體在圓柱體下表面處產生的壓強也為p），所得數據如下表：

實驗序號	1	2	3	4	5
h/米	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5
F/牛	0.48	0.36	0.24	0.12
P/帕	1.2×103	2.4×103	3.6×103	4.8×103

得出結論：根據以上數據可得出液體產生的壓強跟深度的定量關系是______．
討論與交流：（1）根據第5次實驗所得數據，求得圓柱體在下表面處對液體產生的壓強是______ 帕．
（2）當彈簧秤的示數為0.3牛時，圓柱體受到的浮力為______牛．

Answer 1

【答案】分析：（1）分析實驗數據，觀察液體壓強隨深度的變化規律，就可以得出相應的結論；
（2）根據液體壓強跟深度成正比的關系，得出第5次實驗的液體壓強；
（3）圓柱體在液體中受到重力、浮力和彈簧測力計的拉力三個力的作用，在這三個力的作用下圓柱體保持靜止，根據平衡力的條件，就可以求出浮力．
解答：解：（1）由實驗記錄表格中的數據看出，壓強和深度的比值是一定的，即=1.2×10⁴；
答：液體產生的壓強跟深度的定量關系是同種液體產生的壓強跟深度成正比．
（2）根據液體壓強跟深度成正比，=1.2×10⁴保持不變，當h=0.5m時，液體產生的壓強p=1.2×10⁴×0.5=6.0×10³Pa；
答：第5次實驗中圓柱體在下表面處對液體產生的壓強是6.0×10³Pa．
（3）當圓柱體緩慢地浸人液體中時，圓柱體受到豎直向下的重力，豎直向上的拉力和浮力，這三個力是平衡力，即G=F+F_浮，
∴F_浮=G-F=0.6N-0.3N=0.3N．
答：當彈簧秤的示數為0.3牛時，圓柱體受到的浮力為0.3N．
點評：本題考查了學生對實驗數據的分析和結論的歸納，以及應用結論解決實際問題的能力，是考查學生實驗能力的一道好題．