5.為了探究浮力大小跟哪些因素有關(guān),某興趣小組的同學(xué),用同一物體進(jìn)行了如圖所示的操作,并記下物體靜止時彈簧測力計的示數(shù).圖乙中物體未放入前溢水杯裝滿水,物體浸沒后用量筒測出溢出水的體積,如圖丁所示.

(1)為了探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系,應(yīng)選擇甲、丙兩圖;
(2)乙圖中物體對杯底的壓力為0.3 N;
(3)物體浸沒在水中時所受浮力大小為0.5N,鹽水的密度為1.2×103kg/m3

分析 (1)探究浮力的大小與液體密度關(guān)系時,應(yīng)控制物體排開液體的體積和深度相同,改變液體的密度;
(2)對甲和乙中的物體受力分析,根據(jù)平衡條件得出等式,聯(lián)立等式即可求出乙中溢水杯對物體的支持力,物體受到的支持力和對容器的壓力是一對相互作用力,二力大小相等;
(3)根據(jù)量筒的分度值讀出排開(溢出)水的體積,根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力,進(jìn)一步求出物體的重力,根據(jù)稱重法求出物體浸沒在鹽水中受到的浮力,根據(jù)阿基米德原理求出鹽水的密度.

解答 解:
(1)探究浮力的大小與液體密度關(guān)系時,應(yīng)控制物體排開液體的體積和深度相同,改變液體的密度,由圖可知甲、丙兩圖符合;
(2)甲中的物體受到豎直向上的浮力和彈簧測力計的拉力以及豎直向下的重力作用處于平衡狀態(tài),
由力的平衡條件可得:F+F1=G--------①,
乙中物體接觸容器底部,此時物體受到豎直向上的浮力、彈簧測力計的拉力、溢水杯的支持力和豎直向下的重力,處于平衡狀態(tài),
則F+F2+F支持=G-------②,
因物體受到的浮力不變,物體的重力不變,
所以,由①②可得:F支持=F1-F2=1.5N-1.2N=0.3N,
因物體受到的支持力和對容器的壓力是一對相互作用力,二力大小相等,
所以,乙圖中物體對杯底的壓力為0.5N;
(3)由圖丁可知,物體排開(溢出)水的體積:V=50ml=50cm3=5×10-5m3,
物體浸沒在水中時受到的浮力:
F=GgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×5×10-5m3=0.5N,
代入①式可得,物體的重力:
G=F+F1=0.5N+1.5N=2N,
物體在鹽水中受到的浮力:
F′=G-F′=2N-1.4N=0.6N,
由F=ρgV得,鹽水的密度:
ρ鹽水=$\frac{{F}_{浮}}{g{V}_{排}}$=$\frac{0.6N}{10N/kg×5×1{0}^{-5}{m}^{3}}$=1.2×103kg/m3
故答案為:(1)甲、丙;(2)0.3;(3)0.5;1.2×103

點評 本題考查了影響浮力大小因素的實驗,涉及到控制變量法和稱重法求浮力、阿基米德原理的應(yīng)用,正確的對甲乙中的物體受力分析是關(guān)鍵.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

15.如圖,這是端午節(jié)在豐溪河上舉行的龍舟比賽時的情景.龍舟賽上鑼鼓喧天,鼓聲是通過空氣傳到人耳中的,人向后劃槳龍舟卻向前利用了物體間力的作用是相互的.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

16.小芳和小紅一起做探究“杠桿平衡條件”的實驗:

(1)實驗前,將杠桿的中點置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時發(fā)現(xiàn)杠桿停在如圖甲所示的位置.小明將左端的平衡螺母向右調(diào),小紅認(rèn)為也可以將右端的平衡螺母向調(diào)右(選填“右”或“左”),使杠桿在水平位置平衡;
(2)在杠桿的兩端加掛鉤碼,使杠桿在水平位置平衡,如圖乙所示,多次實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中,實驗時杠桿在水平位置平衡的目的是:便于測量力臂;多次實驗的目的是:多次測量得出的結(jié)論具有普遍性;
次數(shù)F1/NL1/cmF2/NL2/cm
111025
2210120
3215310
(3)小芳根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是:F1L1=F2L2;
(4)乙圖中若杠桿右端不掛鉤碼,改用彈簧測力計在左端第3格處拉杠桿使其平衡.則最小拉力的方向為豎直向上;
(5)如圖丙,將彈簧測力計掛在杠桿右端第4格處向下方拉使杠桿平衡,當(dāng)拉杠桿的力由向左下方逐漸變?yōu)橄蛴蚁路嚼倪^程中,拉力的變化情況是D.(填選項符號)
A.逐漸變大      B.逐漸變小     C.先變大后變小     D.先變小后變大.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

13.一個小球質(zhì)量是30克,放入盛滿水的溢水杯中,溢出水的質(zhì)量是≤30g.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

20.飲茶是我國的傳統(tǒng)文化,如圖所示是一把裝有水的茶壺,壺嘴與壺身構(gòu)成連通器.若茶壺內(nèi)水的質(zhì)量為2.5kg,茶壺內(nèi)底面積為18cm2,則茶壺內(nèi)底面受到水的壓力為2.7N;茶水的溫度下降10℃,放出的熱量為1.05×106J.(茶水的比熱容取4.2×103J/(kg•℃),g取10N/kg)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

10.《歌手》比賽中,最大的“黑馬”是來自哈薩克斯坦的迪瑪希.他把《歌劇2》的“海豚音”依次提高3個八度進(jìn)行演繹,震驚全場.這主要是指聲音的( 。
A.音調(diào)高B.響度大C.振幅大D.音色美

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

17.游泳運動員用手和腳向后推水,于是人就前進(jìn).下面說法正確的是( 。
A.水只是受力物體,不是施力物體
B.運動員是施力物體,不是受力物體
C.手腳對水的推力一定和水對手和腳的力相互抵消
D.手和腳對水有一個推力,方向向后,則水對腳和手就有一個方向向前的推力

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

14.酒店里扎啤杯的杯壁往往很厚(如圖甲所示),其實這種設(shè)計是為了創(chuàng)設(shè)一種視覺效果,從側(cè)面看時讓你感覺杯壁很薄,酒很多.圖乙為酒杯的俯視圖(O為圓心),AB為酒杯內(nèi)壁一點A發(fā)出的光線,請你畫出AB經(jīng)杯壁折射后的光線的大致位置,使人逆著折射光線看去感覺杯壁很。

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

15.2017年3月27日是全國中小學(xué)生安全教育日,學(xué)校開展了查找安全隱患的活動.活動中,小安同學(xué)查找到了兩種隱患:(1)老師辦公桌上有一個盛有水的球形魚缸,在太陽光的照射下形成了一個很亮的光斑,存在著火災(zāi)隱患;(2)有些同學(xué)邊走路邊吃用竹簽插著的熱狗,尖銳的竹簽頭容易扎傷人.這兩種隱患都與物理有關(guān),請分別做出簡要解釋.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案