Question

【題目】某物理興趣小組在探究影響浮力大小因素的實驗中將同一物體分別按如圖所示的步驟進行實驗：

(1)由A圖可知物體所受重力為________N，物體浸沒在水中時，受到的浮力是______N，浸沒在鹽水中時浮力是__________N；

(2)分析________（填字母代號）三圖可得出結論：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度無關；分析______（填字母代號）三圖可得出結論：金屬塊受到的浮力大小與其排開液體的體積有關。分析實驗步驟A、D、E可知：浮力的大小還與______有關；

(3)利用圖示實驗數據可知E圖中鹽水的密度是________kg/m3；

(4)某同學根據生活中經驗“鐵塊放入水中會下沉，同樣鐵塊做成輪船卻能漂浮在水中”提出浮力大小與物體形狀有關，是否合理，并說明原因____________。

Answer 1

【答案】2.7 1 1.2 A、C、D A、B、C 液體的密度 1.2×103 不合理，因為鐵塊形狀改變之后放到水中時排開水的體積不同，導致浮力不同

【解析】

(1)[1]根據二力平衡條件，在空氣中物體靜止，彈簧測力計對物體的拉力等于物體受到的重力，彈簧測力計示數體現彈簧測力計對物體的拉力；由A圖可知彈簧測力計示數為2.7N，所以物體所受重力。

[2]根據稱重法測浮力，由圖A.、C可知，物體浸沒在水中時受到的浮力

[3]由圖A.、E可知，物體浸沒在鹽水中時受到的浮力

(2)[4]探究物體受到的浮力大小與物體浸沒在液體中的深度的關系時，應控制液體的密度、排開液體的體積相同，深度不同，故選A、C、D三圖進行比較。

[5]探究物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積的關系時，應控制液體的密度相同，排開液體的體積不同，故選A、B、C三圖進行比較。

[6]由A、D、E三圖可知，在排開液體的體積相同的情況下，液體的密度不同，受到的浮力不同，則物體受到的浮力大小與液體的密度有關。

(3)[7]物體浸沒在水中，根據阿基米德原理可求物體排開水的體積

物體在鹽水中浸沒，則

根據阿基米德原理可求鹽水密度

(4)[8]由于鋼鐵的密度大于水的密度，在水中，用鋼鐵材料制成的鐵塊排開水的重力小于鐵塊的重力，所以用鋼鐵制成的鐵塊在水中會下沉；用鋼鐵制成的輪船是空心的，與同質量的鐵塊相比，在水面上輪船能夠排開水的重力等于輪船所受的重力；所以輪船能夠漂浮在水面上。