Question

8．探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”實驗的部分操作、裝置靜止時測力計指針的位置如圖所示．

（1）b圖中測力計的示數(shù)為3.6N．由a、b、c所示實驗可得出的結(jié)論是：在液體密度相同時，物體所受浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)．
（2）由c、d所示實驗得出的結(jié)論是：在物體排開液體體積相同的情況下，物體受到的浮力與液體密度有關(guān)．
（3）由圖中提供的數(shù)據(jù)，可以求出鹽水的密度為1.1×10³kg/m³．
（4）圖c中物體A完全浸沒到水中后，繼續(xù)向下移動（沒觸底），彈簧測力計示數(shù)仍為3N，說明物體浸沒后，所受浮力大小與物體在液體中的深度無關(guān)；
（5）圖中正確反映浮力F和物體浸入水中體積V的關(guān)系圖象是D．

Answer 1

分析 （1）由圖示測力計確定其分度值，讀出其示數(shù)；分析圖示實驗現(xiàn)象，然后得出結(jié)論．
（2）分析圖示實驗現(xiàn)象，然后得出結(jié)論．
（3）根據(jù)圖示實驗求出物體在水與鹽水中受到的浮力，然后根據(jù)浮力公式求出鹽水的密度；
（4）浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；
（5）物體沒有完全進入水中時，隨物體浸入液體中體積V增大，物體排開液體的體積增大，浮力越來越大，當(dāng)物體完全進入水中后，物體排開水的體積不變，浮力不變，由此可知，隨V增大，浮力F先增大后不變．

解答 解：（1）由圖b所示測力計可知，其分度值為0.2N，示數(shù)為3.6N；
由圖a、b、c所示實驗可知，物體排開液體的密度相同而排開液體的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知，在液體密度相同的情況下，物體受到的浮力與物體排開液體的體積有關(guān)．
（2）由圖c、d所示實驗可知，物體排開液體的體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，由此可知，在物體排開液體體積相同的情況下，物體受到的浮力與液體密度有關(guān)．
（3）由圖a、c所示實驗可知，物體浸沒在水中受到的浮力：F_浮=5N-3N=2N，由圖a、d所示實驗可知，物體浸沒在鹽水中受到的浮力F_浮′=5N-2.8N=2.2N，設(shè)物體體積為V，由浮力公式：F_浮=ρgV_排，F(xiàn)_浮=ρ_水gV，F(xiàn)_浮′=ρ_鹽水gV，則鹽水的密度：ρ_鹽水=$\frac{{F}_{浮}′{ρ}_{水}}{{F}_{浮}}$=$\frac{2.2N×1×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}{2N}$=1.1×10³kg/m³；
（4）當(dāng)物體全部浸沒在液體中后再繼續(xù)下降的過程中，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)保持不變，說明浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)；
（5）物體沒有完全進入水中時，隨物體浸入液體中體積V增大，物體排開液體的體積增大，浮力越來越大；當(dāng)物體完全進入水中后，物體排開水的體積不變，浮力不變，由此可知，隨V增大，浮力F先增大后不變，故D圖符合題意．
故答案為：（1）3.6；物體排開液體的體積；（2）在物體排開液體體積相同的情況下，物體受到的浮力與液體密度有關(guān)；（3）1.1×10³；（4）物體在液體中的深度無關(guān)；（5）D．

點評 本題考查了彈簧測力計讀數(shù)、實驗現(xiàn)象分析、求鹽水的密度，應(yīng)用控制變量法分析圖示實驗、應(yīng)用浮力公式即可正確解題．