Question

11．小佳做“驗證阿基米德原理”實驗，實驗情景如圖（a）（b）（c）所示，請?zhí)顚懣崭裉幍膬?nèi)容，
①由圖（a）（b）（c）中彈簧測力計示數(shù)可知，物體受到的浮力為0.2牛；
②由圖（b）中量筒內(nèi)水面位置可知，水的體積為40厘米³；
③由圖（b）（c）中量筒內(nèi)水面位置可知，物體排開水的體積為20厘米³；
④根據(jù)小佳同學(xué)測量的實驗數(shù)據(jù)，在誤差范圍內(nèi)，經(jīng)運算、比較可得到的結(jié)論是：物體受到的浮力等于物體排開水的重力．

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(jié)論．

解答 解：①彈簧測力計的分度值為0.1N，
由圖a可知，G=0.5N，由圖c可知，F(xiàn)′=0.3N，
物體在水中受到的浮力為F_浮=G-F′=0.5N-0.3N=0.2N；
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(nèi)水面位置可知：物體和水的總體積為40cm³．
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60ml，
則物體排開水的體積60cm³-40cm³=20cm³=2×10^-5m³，
④G_排=m_排g=ρ_水V_排g=1.0×10³kg/m³×2×10^-5m³=0.2N，
由以上可知，F(xiàn)_浮=G_排，故可得結(jié)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：①0.2；②40；③20；④物體受到的浮力等于物體排開水的重力．

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．