Question

【題目】某同學(xué)探究浮力大小與哪些因素有關(guān)時(shí)，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問(wèn)題：

（1）從C與E兩個(gè)圖中可以發(fā)現(xiàn)排開液體的體積相同時(shí)，浮力大小與_____有關(guān)，從A與E兩個(gè)圖中所標(biāo)的數(shù)據(jù)可知物體浸沒(méi)在鹽水中的浮力_____N

（2）從ABCD四個(gè)步驟中，我們可以發(fā)現(xiàn)浮力大小有時(shí)與深度有關(guān)，有時(shí)與深度無(wú)關(guān)，對(duì)此正確的解釋是浮力的大小隨排開水的體積的增加而_____。當(dāng)物體完全浸沒(méi)于水中后_______相同，浮力大小與_____無(wú)關(guān)

（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，請(qǐng)你算出鹽水的密度約為________kg/m3 (g取10N/kg ,結(jié)果保留一位小數(shù))

Answer 1

【答案】液體密度 1.4 增大或增加 排開液體的體積或排開水的體積 深度 1.2×103 kg/m

【解析】

[1]分析C與E兩圖可知，排開液體的體積相同，液體的密度不同，這是研究浮力的大小與液體密度的關(guān)系；

[2]由圖A知，G=3.6N，由圖E知，F=2.2N，所以物體浸沒(méi)在鹽水中所受的浮力：

F浮鹽水=G-F=3.6N -2.2N =1.4N．

[3]實(shí)驗(yàn)B、C中，物體浸入水中的深度改變的同時(shí)，其排開水的體積是變化的，實(shí)驗(yàn)表明：浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大；

[4][5]實(shí)驗(yàn)C、D中，物體完全浸沒(méi)在水中后排開水的體積相同，浮力相同，浮力的大小與深度無(wú)關(guān)．

[6]由A、C兩圖可知，物體浸沒(méi)在水中所受的浮力：

F浮水=G-F′=3.6N-2.4N=1.2N；

由F浮水=ρ水gV排可得，物體排開水的體積：

V排===1.2×10-4m3．

物體浸沒(méi)在水和鹽水中時(shí)，排開液體的體積相同；

由F浮鹽水=ρ鹽水gV排可得，鹽水的密度：

ρ鹽水==1.2×103kg/m3．