Question

15．（1）小明同學(xué)用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)、一個(gè)金屬塊、兩個(gè)相同的燒杯（分別裝有一定量的水和煤油），對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究．圖表示探究過(guò)程及有關(guān)數(shù)據(jù)．

①分析圖中B、C、D，說(shuō)明浮力大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)．
②分析圖D、E，說(shuō)明浮力大小跟液體密度有關(guān)．
③物體完全浸沒(méi)在煤油中所受的浮力是2.4N．
（2）如圖是測(cè)量醬油密度的過(guò)程，圖1可讀出燒杯的質(zhì)量，圖2可讀出燒杯和醬油的總質(zhì)量，圖3可讀出燒杯中全部醬油的體積，那么，醬油的質(zhì)量m=45g，醬油的體積V=40cm³，醬油的密度ρ=1.125×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）①分析圖B、C、D所示實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后答題．
②探究浮力大小跟液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開(kāi)液體的體積相同而液體密度不同，分析圖示實(shí)驗(yàn)，找出符合要求的實(shí)驗(yàn)序號(hào)．
③由圖中讀出物體的重力、物體浸沒(méi)在煤油中所受的拉力，根據(jù)稱(chēng)重法計(jì)算此時(shí)物體受到的浮力；
（2）使用天平測(cè)量物體質(zhì)量時(shí)，首先要明確標(biāo)尺的分度值，被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的總質(zhì)量與游碼所對(duì)刻度之和；
讀取量筒中液體的體積時(shí)，首先要明確量筒的分度值，讀數(shù)時(shí)視線(xiàn)與液面最凹處相平；
已知燒杯的質(zhì)量、燒杯和醬油的總質(zhì)量，可以得到量筒中醬油的質(zhì)量；已知醬油的質(zhì)量和體積，利用公式ρ=$\frac{m}{V}$計(jì)算醬油的密度．

解答 解：（1）①由圖B、C、D所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開(kāi)水的體積不同，物體受到的浮力不同，由此可知：浮力大小跟物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)．
②要探究浮力大小跟液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開(kāi)液體的體積相同而液體密度不同，分析圖示實(shí)驗(yàn)可知，應(yīng)比較圖D、E；
③由圖A可知，金屬塊的重力G=10N，由圖E可知，物體浸沒(méi)在煤油中所受的拉力F=7.6N；
則物體完全浸沒(méi)在煤油中所受的浮力：F_浮=G-F=10N-7.6N=2.4N，
（2）由圖1、圖2可知，兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)游碼均在標(biāo)尺左端的零刻度線(xiàn)處，
燒杯的質(zhì)量：m₁=20g+10g+5g=35g；
燒杯和醬油的總質(zhì)量：m₂=50g+20g+10g=80g；
則醬油的質(zhì)量：m=m₂-m₁=80g-35g=45g，
由圖3可知，量筒的分度值為2cm³，醬油的體積為V=40cm³；
則醬油的密度為：ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{45g}{40c{m}^{3}}$=1.125g/cm³=1.125×10³kg/m³．
故答案為：（1）①物體排開(kāi)液體的體積；②D、E；③2.4N；
（2）45；40；1.125×10³．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)和測(cè)量液體密度的實(shí)驗(yàn)，雖然涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，但考查的都是基本實(shí)驗(yàn)方法和技能．