Question

【題目】在“探究浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，重慶育才中學(xué)“生活物理實(shí)驗(yàn)室”的成員小鴻和小羅用到了如下器材：量程為5N的彈簧測力計(jì)、細(xì)線、水、某種液體、物塊等。

（1）小鴻測量前觀察彈簧測力計(jì)，發(fā)現(xiàn)指針不在零刻度線位置，他應(yīng)先____后再測量；

（2）小鴻在進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)：A步驟所示的彈簧測力計(jì)的示數(shù)為________N。小鴻為了探究浮力與物塊M浸入深度的關(guān)系時(shí)，如步驟B所示，先將物塊豎直浸入一半，記下彈簧測力計(jì)的示數(shù)在表格中；接著將物塊水平浸入一半，如步驟C所示，記下測力計(jì)示數(shù)在表格中；然后再將物塊豎直浸沒在水和某種液體中，如步驟D、E所示，記錄測力計(jì)的示數(shù)在表格中：

實(shí)驗(yàn)步驟	B	C	D	E
彈簧測力計(jì)示數(shù)/N	2.3	2.3	1.8	2

①步驟B，物體所受浮力為_________N；

②結(jié)合步驟B、C的操作和表格數(shù)據(jù)，可以得出：物體所受浮力與浸入的深度______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。

③分析步驟A、B、D，可以說明浮力大小跟________有關(guān)，分析步驟A、D、E可以說明浮力大小跟_________有關(guān)。

④小鴻結(jié)合表格中的數(shù)據(jù)，某種液體的密度為_________kg/m3。

（3）一旁的小羅看到小鴻的實(shí)驗(yàn)步驟后，找來一容器，然后用測力計(jì)吊著一高度為10cm的物塊，緩慢地浸入水中，并記錄下彈簧測力計(jì)隨著物體下降高度h的變化圖像，如圖所示。由此，可以得到該物塊的密度為_____kg/m3。

Answer 1

【答案】調(diào)零 2.8 0.5 無關(guān) 排開液體的體積 所浸入液體的密度 2.8×103kg/m3 0.6×103kg/m3

【解析】

（1）在用彈簧測力計(jì)測量前若發(fā)現(xiàn)指針不是指在0刻度線上，必須要進(jìn)行調(diào)零；

（2）由圖知彈簧測力計(jì)上最大刻度是5N，所以量程為0～5N，1N之間有5個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表0.2N，即此彈簧測力計(jì)的分度值為0.2N，觀察可知A中彈簧測力計(jì)示數(shù)為2.8N，物體浸入液體后受力情況：F拉+F浮=G物

①所以B中物體受到的浮力F浮B=G物-F拉B=2.8N-2.3N=0.5N，；

②觀察表中的數(shù)據(jù)可知C中物體受到的浮力F浮C=G物-F拉C=2.8N-2.3N=0.5N，所以物體所受浮力與浸入的深度無關(guān)；

③分析步驟A、B、D，所浸入的液體密度相同時(shí)，物體排開液體的體積不同，所受浮力不同，所以說明浮力大小跟排開液體的體積有關(guān)；分析步驟A、D、E，物體所浸入不同密度的液體，雖然排開液體體積相同，但浮力大小不同，可以說明浮力大小跟所浸入液體的密度有關(guān)。

④結(jié)合AD兩組實(shí)驗(yàn)即相關(guān)數(shù)據(jù)可知，當(dāng)g=10N/kg時(shí)，物體的質(zhì)量為，而，所以

，物體的體積與排開液體體積相同，即V物=V排，所以該物體的密度為：

（3）觀察圖像可知，物塊浸入水的深度為6cm時(shí)恰好漂浮，F浮=G物，，所以；