小寧為了研究浸在液體中的物體所受浮力的規(guī)律,設(shè)計(jì)了如圖19所示的實(shí)驗(yàn),他將彈簧測力計(jì)一端固定,另一端掛一合金塊A,開始時(shí)他將合金塊A浸沒在裝有水的容器中。容器側(cè)面的底部有一由閥門B控制的出水口,實(shí)驗(yàn)時(shí),打開閥門B緩慢放水,在此過程中金屬塊始終不與容器底部接觸。彈簧測力計(jì)示數(shù)隨放水時(shí)間變化的規(guī)律如圖20所示。
(1)合金塊A受到的重力為_______N,合金塊A受到的最大浮力 N。
(2)合金塊A的密度是多大?
(3)在容器中用一條水平的實(shí)線作出放水40s時(shí)水面的大致位置。
(1)合金塊A的重力就是彈簧測力計(jì)的最大示數(shù)為32N;(2分)
合金塊A受到的最大浮力是合金塊完全浸沒時(shí)F浮=G重-F拉=32N-22N=10N;(2分)
(2) 根據(jù)公式F浮=ρ液gV排
可得V排=F浮 /ρ水g =10N/( 1×103kg/m3×10N/kg) = =1×10-3m3 (1分)
合金塊的質(zhì)量m=G/g=32N/10N/kg=3.2kg
合金塊的密度是ρ=m/ v =3.2kg / 1×10-3m3 = 3.2×103kg/m3 (2分)
(3)劃線如右圖(1分)
(因?yàn)閺椈稍诟×p少時(shí)會伸長,所以線畫在A底部的下方即可,但不能沿著A的底部畫)
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