Question

15．圖（a）、（b）和（c）所示為“驗證阿基米德原理”實驗中的場景，請?zhí)顚懣崭裉幍膬热荩?br />①由圖（a）、（c）彈簧測力計示數(shù)可知：物體受到的浮力為0.5牛．
②由圖（c）量筒內水面位置可知：物體和水的總體積為90厘米³．
③由圖（b）、（c）可知：物體排開水的體積為50厘米³．
④在誤差范圍內，經(jīng)運算、比較可得：物體受到的浮力與物體排開水的重力相等．

Answer 1

分析 ①在空氣中物體重，從a圖中讀出彈簧測力計的示數(shù)（物體重），從c圖讀出物體全浸入水中彈簧測力計的示數(shù)，利用稱重法求物體在水中受到的浮力；
②量筒的正確讀數(shù)，首先弄清楚其量程和分度值，然后可讀數(shù)；
③根據(jù)液體的體積、該物體和液體的總體積，然后求出物體的體積．
④比較石塊受到的浮力和溢出水的重力即可得出結論．

解答 解：①彈簧測力計的分度值為0.1N，
由圖a可知，G=2N，由圖c可知，F(xiàn)′=1.5N，
物體在水中受到的浮力為F_浮=G-F′=2N-1.5N=0.5N；
②該量筒所能測量的最大值為100ml，所以其量程為0～100ml；
由圖（c）量筒內水面位置可知：物體和水的總體積為90cm³．
③由圖（b）可知，量筒中原有液體的體積為40ml，由圖（c）可知，物體和液體的總體積為90ml，
則物體排開水的體積90cm³-40cm³=50cm³=5×10^-5m³，
④G_排=m_排g=ρ_水V_排g=1.0×10³kg/m³×5×10^-5m³=0.05N，
由以上可知，F(xiàn)_浮=G_排，故可得結論：浸在液體中的物體受到的浮力等于它排開的液體受到的重力．
故答案為：①0.5；②90；③50；④物體排開水的重力．

點評 在“探究浮力的大小”實驗中，用“稱量法”測出物體受到的浮力，即F_浮=G-F′；用兩次稱重測出物體在液體中排開液體的重力，進行比較得出：物體在液體中受到的浮力，大小等于它排開的液體的重力．