Question

20．小明在家探究雞蛋受到的浮力大小與哪些因素有關(guān)，如圖所示．請(qǐng)仔細(xì)觀察圖示并回答下列問題：
（1）從A、B兩圖可知，雞蛋在水中受到的浮力大小是0.5N．
（2）根據(jù)B、C兩實(shí)驗(yàn)，他就得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)，你認(rèn)為對(duì)嗎？不對(duì)，理由是沒有控制排開液體體積相同．
（3）在如圖所示實(shí)驗(yàn)中，你還可以得出雞蛋的密度為1.2×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)法測(cè)浮力的方法：F_浮=G-F_示求出雞蛋在水中受到的浮力．
（2）根據(jù)BC兩圖可知：雞蛋在水和鹽水中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，說明浮力不同．影響浮力大小的因素是液體密度和物體排開液體的體積，而物體排開液體的體積是不同的，所以無法得出雞蛋受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)的結(jié)論．
（3）根據(jù)AB計(jì)算出雞蛋完全浸沒時(shí)所受浮力，由V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$得出物體的體積，根據(jù)密度公式求出雞蛋的密度．

解答 解：（1）雞蛋在水中的浮力：F_浮=G-F_示=0.6N-0.1N=0.5N
（2）要探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，必須在物體排開液體的體積一定時(shí)，而BC兩圖可以看出雞蛋不對(duì)；雞蛋排開水的體積不等，所以不能得出浮力與液體密度的關(guān)系．
（3）由F_浮=ρ_液gV_排可得，V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.5N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.5×10^-4m³；
雞蛋的重力G=0.6N，則ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{G}{gV}$=$\frac{0.6N}{10N/kg×0.5×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.2×10³kg/m³．
故答案為：（1）0.5；（2）不對(duì)；沒有控制排開液體體積相同；（3）1.2×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查實(shí)驗(yàn)法測(cè)浮力的辦法和影響浮力大小的因素，能夠根據(jù)物體完全浸沒時(shí)的浮力得出物體的體積是計(jì)算雞蛋密度的關(guān)鍵．