(2013?威海)小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時,做了如圖所示的實驗.請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題.
(1)在C與E兩圖中,保持了排開液體的體積不變,研究浮力與
液體密度
液體密度
的關(guān)系;根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實驗數(shù)據(jù),可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為
2.4
2.4
N.
(2)小明對ABCD四個步驟進(jìn)行了觀察研究,發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關(guān),有時與深度又無關(guān).對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而
增大
增大
,當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與深度
無關(guān)
無關(guān)

(3)在小明實驗的基礎(chǔ)上,根據(jù)有關(guān)實驗數(shù)據(jù),可以計算出鹽水的密度為
1.2×103
1.2×103
kg/m3
分析:(1)掌握影響浮力大小的因素,判斷兩圖中改變的量和不變的量,得出影響浮力的因素;
(2)根據(jù)公式FgV分析浮力與V排的關(guān)系;
(3)根據(jù)F=G-F計算出在水中和鹽水中受到的浮力,根據(jù)V=
F
ρg
計算出物體的體積,根據(jù)ρ=
F
gV
計算出鹽水的密度;
或根據(jù)在水中和在鹽水中排開液體的體積相等列出關(guān)系式求出鹽水的密度.
解答:解:(1)C與E兩圖,排開液體的體積不變,液體的密度不同,所以是研究浮力與液體密度的關(guān)系;
F=G-F=8N-5.6N=2.4N,所以在鹽水中受到的浮力為2.4N;
(2)由FgV得,浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大,當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同,浮力的大小與深度無關(guān);
(3)由AD知,浸沒在水中時的浮力F=8N-6N-2N;
由題意知,在水和鹽水中排開液體的體積相等,則:
F浮水
ρg
=
F浮鹽水
ρ鹽水g

代入數(shù)據(jù)得:
2N
1.0×103kg/m3×10N/kg
=
2.4N
ρ鹽水×10N/kg

解得:ρ鹽水=1.2×103kg/m3
故答案為:(1)液體密度;2.4;(2)增大; 無關(guān);(3)1.2×103
點評:此題是探究影響浮力大小的因素實驗,考查了影響浮力的因素及控制變量法的應(yīng)用,同時考查了有關(guān)浮力公式的應(yīng)用,在(3)中確定V相等是解決此題的關(guān)鍵.
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2
2
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8
8
V.

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