Question

【題目】小吳利用如圖甲所示的器材“探究浮力的大小跟物體浸人液體的深度是否有關(guān)”。

(1)如圖丙所示，小吳用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物塊重____N，并把它慢慢放入燒杯內(nèi)的水中。

(2)根據(jù)測(cè)力計(jì)的示數(shù)，小吳繪制了彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)物塊的拉力和物塊所受浮力隨浸入水的深度變化的圖像（如圖乙所示）。小吳分析圖像可知：

①____（選填“a”或“b”）是描物塊所受浮力隨浸入水的深度變化的圖像。

②圖丙中測(cè)力計(jì)示數(shù)是____（選填“F1”“F2”或“F3”）的大小。

③F1、F2 或 F3 這三個(gè)力之間的關(guān)系是：___。

(3)水的密度用ρ水表示，利用所測(cè)物理量的符號(hào)，得到實(shí)心圓柱物塊的密度表達(dá)式：ρ物=__________。

(4)如果將水換成鹽水，那么 F2的值____（填“變大”、“變小”、或“不變”）

Answer 1

【答案】2 b F1 F1=F2+ F3 變大

【解析】

(1)[1]測(cè)力計(jì)量程為5N，分成了10小格，每小格為0.5N，指針與0刻度線相距4小格，故測(cè)力計(jì)示數(shù)為2N。

(2)①[2]物體浸入水中后，隨著浸入深度的增加，排開水的體積也增加，受到的浮力越來越大，所以，浮力隨著深度的增加而增大；物體完全浸沒后，浮力不變。測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體重力與浮力的差，會(huì)隨著深度的增加而減��；當(dāng)物體浸沒后，浮力不再變化，測(cè)力計(jì)示數(shù)也不會(huì)再變化。

a表示力的大小隨物體浸入的深度的增加而減小繼而不變，表示的是測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化情況。b表示力的大小隨物體浸入深度的增加而增大繼而不變，表示的是浮力的變化情況。

②[3]丙中測(cè)力計(jì)測(cè)出的是物體的重力。從乙中圖像看，物體未浸入水中時(shí)，受到的浮力為0，測(cè)力計(jì)示數(shù)等于物體的重力。即物體重為F1。

③[4] F1等于物體重力，F2為物體浸沒時(shí)受到的浮力， F3為物體浸沒時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)。因此，三者的關(guān)系為：F1=F2+ F3。

(3)[5] F1等于物體重力；F2為物體浸沒時(shí)受到的浮力，有

整理得

(4)[6]根據(jù)阿基米德原理可以知道，當(dāng)排開液體的體積不變時(shí)，液體的密度增大，物體受到的浮力也會(huì)增大。