Question

在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時(shí)，小強(qiáng)同學(xué)和同學(xué)們合作做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)．
（1）由圖分析可知：物體的質(zhì)量為

 

kg，物體的體積為

 

m³，物體的密度為

 

kg/m³．（取g=10N/kg）
（2）由B、C兩圖可以得出結(jié)論：

 

；
（3）由C、D兩圖可以得出結(jié)論：

 

；
（4）由

 

兩圖可以得出結(jié)論：在排開液體體積相同的條件下，液體密度越大，物體受到的浮力越大．

Answer 1

分析：（1）由圖A所示實(shí)驗(yàn)求出物體重力，然后由G=mg的變形公式求出物體質(zhì)量；由AC求出物體完全浸沒在水中受到的浮力，然后由浮力公式求出物體的體積；最后由密度公式求出物體的密度．
（2）分析圖B、C所示實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（3）分析圖C、D所示實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)控制的變量與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論．
（4）探究浮力與液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開液體的體積相同而液體密度不同，分析圖示實(shí)驗(yàn)答題．

解答：解：（1）由圖A所示實(shí)驗(yàn)可知，物體重力G=4N，∵G=mg，∴物體質(zhì)量m=

G

g

=

4N

10N/kg

=0.4kg；
由圖AC所示實(shí)驗(yàn)可知，物體受到的浮力F_浮=G-F=4N-3N=1N，∵F_浮=ρ_水gV_排，
∴物體的體積V=V_排=

F浮

ρ水g

=

1N

1×103kg/m3×10N/kg

=1×10^-4m³；物體的密度ρ=

m

V

=

0.4kg

1×10-4m3

=4×10³kg/m³；
（2）由圖B、C所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體密度相同而排開液體的體積不同，物體受到的浮力不同，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知，在液體密度一定的情況下，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大．
（3）由圖C、D所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體的體積相同而浸入液體的深度不同，物體受到的浮力不相同，由此可知，物體受到的浮力與物體浸入液體的深度無關(guān)．
（4）由圖D、E所示實(shí)驗(yàn)可知，物體排開液體的體積相同為液體密度不同，物體受到的浮力不同，液體密度越大，物體受到的浮力越大，由此可知：在排開液體體積相同的條件下，液體密度越大，物體受到的浮力越大．
故答案為：（1）0.4；1×10^-4；4×10³；（2）在液體密度一定的情況下，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（3）物體受到的浮力與物體浸入液體的深度無關(guān)；（4）D、E．

點(diǎn)評：本題考查了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析，應(yīng)用控制變量法分析圖示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象即可正確解題．