Question

【題目】為安全起見，媽媽為小明買了一塊浮板輔助練習(xí)游泳．媽媽認(rèn)為浮板能漂在水面上是因?yàn)樗�輕，小明認(rèn)為媽媽的說(shuō)法不對(duì)，科學(xué)的說(shuō)法是因?yàn)楦“宓拿芏缺人�的密度小．為�?yàn)證自己的說(shuō)法，小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：

（1）找一根輕質(zhì)均勻木棍、細(xì)繩（質(zhì)量忽略不計(jì)）和一塊標(biāo)有“凈重115g”字樣的新肥皂，用如圖所示的方法進(jìn)行測(cè)量．測(cè)量時(shí)，使木棍在 位置平衡，記下A、B的位置，用刻度尺測(cè)出OA=10cm，OB﹣40cm，則浮板的質(zhì)量為 kg．

（2）把浮板壓入裝滿水的桶中剛好浸沒(méi)，用塑料袋（質(zhì)量忽略不計(jì)）收集溢出的水，用（1）所述方法測(cè)得溢出水的質(zhì)量為4.6kg，則浮板的體積為 m3，密度為 kg/m3；用刻度尺測(cè)肥皂的長(zhǎng)、寬、厚，算出肥皂的密度為1.33×l03kg/m3．浮板在水中漂浮而肥皂在水中下沉，說(shuō)明小明的說(shuō)法是正確的．小明用此浮板游泳時(shí)浮板受到的最大浮力為 N．

（3）根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，媽媽說(shuō)原來(lái)用密度比水小的材料制成的物體才能漂浮在水上，這種說(shuō)法 （選填“正確”或“不正確”）．請(qǐng)舉例說(shuō)明 ．

Answer 1

【答案】（1）水平；0.46；（2）4.6×10﹣3；0.1×103；46；（3）不正確；用鋼鐵制成的船能漂浮在水面上

【解析】

試題分析：（1）測(cè)量過(guò)程中，使木棍在水平位置平衡，此時(shí)OA、OB的長(zhǎng)度等于A、B兩處力的力臂；根據(jù)杠桿的平衡條件：m板g×OA=m皂g×OB，代入數(shù)據(jù)：m板×10N/kg×10cm=115×10﹣3kg×10N/kg×40cm解得m板=0.46kg；（2）由題意知，浮板的體積V=V排=m排/ρ水=4.6kg/1.0×103kg/m3=4.6×10﹣3m3；浮板的密度ρ=m/V=0.46kg/4.6×10﹣3m3=0.1×103kg/m3；浮板完全浸沒(méi)時(shí)受到的浮力：F浮=ρ水gV板=1.0×103kg/m3×10N/kg×4.6×10﹣3m3=46N；（3）鋼鐵的密度遠(yuǎn)大于水的密度，但用鋼鐵制成的船舶可以漂浮在水中，所以媽媽的說(shuō)法是錯(cuò)誤的。