Question

（7分）如圖甲是“探究浮力大小”的實驗過程示意圖．

（1）實驗步驟C和D可以探究浮力大小與 的關系，步驟B和 可以測出物塊浸沒在水中時受到的浮力F浮，步驟A和 可以測出物塊排開的水所受重力G排；比較F浮與G排，可以得到浮力的大小跟物體排開的水所受重力的關系．

（2）圖乙是物塊緩慢浸入水中時，彈簧測力計示數F隨浸入深度h變化的關系圖象．分析圖象，可得關于浮力大小的初步結論

①物塊浸沒前， ，物塊所受的浮力越大；

②物塊浸沒后，所受的浮力大小與 無關．

（3）此物塊的密度是 g/cm3．

 

Answer 1

（1）排開的液體體積；D；E；（2）①物體排開的液體體積越大；②浸沒的深度；（3）2.5；

【解析】

試題分析：（1）由圖A可知空桶受到的重力為1N, 由圖B可知物塊受到的重力為3N, 在C中物塊部分浸在水中，彈簧測力計的示數F1=2.4N，物塊受到的浮力為：F浮1=G-F1=3N﹣2.4N=0.6N，在D物塊浸沒在水中，彈簧測力計的示數為F2=1.8N，物塊受到的浮力為：F浮2=G-F2=3N﹣1.8N=1.2N，中的浮力為：3N﹣1.8N=1.2N，所以實驗步驟C和D可以得出在同種液體中，物塊排開液體體積越大，浮力越大．

步驟A和E可以測出物塊排開的水所受重力G排=2.2N﹣1N=1.2N，比較F浮與G排，可以得到浮力的大小跟物體排開的水所受重力的關系．

（2）①物體未浸入水中時h=0，從圖乙可讀出此時彈簧測力計的示數等于物體的重力G=3N．在未完全浸入時彈簧測力計的示數逐漸減小，則浮力逐漸增大由圖知物體浸入水中位置時彈簧測力計的示數為1.8N，所以物體所受的浮力F浮=3N﹣1.8N=1.2N；物塊浸沒前，物體排開的液體體積越大，物塊所受的浮力越大；

②由圖可知當物塊所處深度為4cm后彈簧測力計的示數有始終為2.2N，故可得出：浸沒在液體中的物體所受浮力大小與它所處深度無關．

（3）由阿基米德原理F浮=ρ液V排g得：

物塊的體積

物塊的質量

物塊的密度 =2.5×103kg/m3=2.5g/cm3；

考點： 密度的測量、阿基米德原理的應用、探究影響浮力大小的因素