Question

【題目】小王為了探究物體在水中不同深度所受浮力變化情況，如圖1所示，將一掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸人水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h和彈簧測力計相應(yīng)的示數(shù)F，實驗數(shù)據(jù)如下表：

次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7
h/cm	0	2	4	6	8	10	12
F/N	6.75	6.25	5.75	5.25	4.75	4.25	4.25

（1）分析表中實驗數(shù)據(jù)，可以得出物體重N，第4次實驗時，物體受到的浮力N．
（2）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)，說明 ．
（3）分析表中第6列到第7列數(shù)據(jù)，說明 ．
（4）圖2中能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是
（5）圓柱體的密度為kg/m3 ．

Answer 1

【答案】
（1）6.75；1.5
（2）在液體密度一定時,物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關(guān),物體排開的液體體積越大,物體受到的浮力越大
（3）當(dāng)物體浸沒在液體中時,物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關(guān)
（4）B
（5）2.7×103
【解析】解：（1）第1次實驗圓柱體沒有浸入水中（h=0）可知它的重力為G=6.75N，利用二次稱重法可得：在第4次實驗中F浮=G﹣F=6.75N﹣5.25N=1.5N；（2）分析表中第1列到第5列數(shù)據(jù)可知：圓柱浸入水的深度不同，即排開液體的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)也不相同，故可得出結(jié)論：在液體密度一定時，物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關(guān)，物體排開的液體體積越大，物體受到的浮力越大；（3）分析表中第6列到第7列數(shù)據(jù)可知：圓柱浸沒水中的深度不同，即排開液體的體積相同，彈簧測力計的示數(shù)不變，故可得出結(jié)論：當(dāng)物體浸沒在液體中時，物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關(guān)；（4）通過分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)深度h增大時，彈簧測力計的示數(shù)先減小，后不變，浮力是先變大，后不變，因此B符合題意的要求；（5）圓柱體完全浸沒時受到的浮力F浮′=G﹣F′=6.75N﹣4.25N=2.5N，

根據(jù)阿基米德原理可得：

圓柱體的體積V=V排= ，

圓柱體的密度：

ρ= = = = ×ρ水= ×1×103kg/m3=2.7×103kg/m3．

所以答案是：（1）6.75N；1.5N；（2）在液體密度一定時，物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關(guān)，物體排開的液體體積越大，物體受到的浮力越大；（3）當(dāng)物體浸沒在液體中時，物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關(guān)；（4）B；（5）2.7×103．

【考點精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解密度的計算的相關(guān)知識，掌握密度公式：ρ = m/v，以及對阿基米德原理的理解，了解阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．