Question

如圖是利用水和鹽水等器材來研究浮力的實驗過程，請根據(jù)圖中提供的信息回答下列問題：
（1）本實驗是研究浮力的大小與

 

的關(guān)系．
（2）實驗可測出物體在水中所受浮力大小為

 

N，物體的體積是

 

m³（g取10N/㎏），還可測出的物理量有

 

（寫出一個即可，無需計算出結(jié)果）．

Answer 1

分析：（1）題中提供了兩種液體，水和鹽水，液體的密度是不同的，而在后兩個圖中，物塊都是浸沒在液體中，排開液體的體積一定，是探究浮力的大小和液體密度的關(guān)系；
（2）先讀出物體的重力，物塊浸入水中后，由于受到豎直向上的浮力，所以彈簧測力計的示數(shù)減小，減小的示數(shù)就是物塊所受到的浮力；
根據(jù)阿基米德原理F_浮=ρ_液V_排g，V_排=

F浮

ρ液g

，物塊浸沒時排開液體的體積和物塊自身的體積就是相等的；
物塊的體積已經(jīng)求出來了，根據(jù)物塊的重力除以g求出物塊的質(zhì)量，再根據(jù)ρ=

m

V

求出物塊的密度．

解答：解：（1）本實驗是在物體排開液體的體積一定（等于物塊自身的體積），而液體的密度不同時，探究浮力的大小和液體密度的關(guān)系；
（2）物體在水中受到的浮力F_浮=4N-3N=1N；
物體的體積等于物塊排開水的體積V=V_排=

F浮

ρ液g

=

1N

1.0×103kg/m3×10N/kg

=10^-4m³；
可以求出物塊的密度ρ=

m

V

=

G物 g

V

=

4N

10-4m3×10N/kg

=4×10³kg/m³
故答案為：（1）液體密度；（2）1；10^-4；物體密度．

點評：此題綜合考查了控制變量法的應(yīng)用、實驗法測浮力、阿基米德原理的應(yīng)用等，是一道學(xué)科綜合題；
此題的難點在于物體體積的計算，我們要找出一個隱含的條件：浸沒在液體中的物體排開液體的體積就等于物體自身的體積．