Question

【題目】為了探究物體的浮沉條件，實驗室提供了如下器材：彈簧測力計、量筒、燒杯、銅塊、蠟塊、細線、水及其他簡單輔助器材。

第一小組：探究銅塊的下沉條件。實驗中，他們用兩種方法測量了銅塊受到的浮力：

方法1：稱重法。測量過程及示數如圖（甲）所示，則銅塊所受的浮力為_____N。

方法2：阿基米德原理法。測量過程與示數如圖（乙）所示，則銅塊排開水的體積為______mL，根據F浮＝G排＝ρ水gV排可計算出浮力。通過實驗可得出銅塊浸沒在水中下沉的條件是___________________。

第二小組：探究蠟塊上浮的條件。要測量蠟塊浸沒時的浮力，你準備選用第一組上述兩方法中的方法__（填“1”或“2”），并簡要說明操作中還應采取的措施__________________。

Answer 1

【答案】0.2 20 F浮<G(浮力小于重力） 2 用針將蠟塊壓入水中

【解析】

[1]由甲圖可得：G＝2.2N，F示＝2N，金屬塊所受的浮力

F浮＝GF示＝2.2N2N＝0.2N

[2][3]金屬塊的體積

V＝40mL20mL＝20mL＝20cm3

根據F浮＝G排＝ρgV排可求受到的浮力

F浮＝G排＝ρgV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×20×106m3＝0.2N

金屬塊浸沒在水中下沉的條件：F浮<G物。

[4][5]要探究蠟塊上浮的條件，應先使蠟塊浸沒在水中，方法1不能實現，故應選方法2；具體措施：用針把蠟塊壓入水中，讀出蠟塊浸沒水中量筒的示數，求出蠟塊的體積，再利用阿基米德原理求浮力。