试题

小明用如图所示装置研究“浮力大小跟物体排开液体体积关系”实验时，将一个挂在弹簧测力计下的金属圆柱体缓慢地浸入水中（水足够深），在接触容器底之前，分别记下圆柱体下面所处的深度h、弹簧测力计相应的示数F，实验数据如下表：

验数据可知，金属块重N，完全浸没时受到的浮力是N，物体的体积是m³，物体的密度是kg/m³．
（2）表中第1次到第3次实验数据，说明了浸在液体中的物体受到浮力大小与物体排开液体体积（填“有关”或“无关”）．
（3）分析表中第4次和第5次实验数据，说明了浸没在液体中的物体受到浮力大小与深度（填“有关”或“无关”）．
（4）图中能正确反映F和h关系的图象是．

解：
（1）h=0时测力计示数为物体重力G=6.75N；
完全浸没时浮力为6.75N-4.25N=2.5N；根据F_浮=ρ_水gV_排，物体体积V=V_排=

F浮

ρ水g

=

2.5N

1.0×103kg/ m3× 9.8N/kg

=2.5×10^-4m³；
物体密度ρ=

m

V

=

G

gV

=

6.75N

9.8N/kg×2.5×10-4m3

=2.7×10³kg/m³．
故答案为：6.75；2.5×10^-4；2.7×10³．
（2）2、3、4物体浸入水的体积越大，测力计示数越小，浮力越大．
故答案为：有关．
（3）4、5浸没在液体中的物体深度变化，弹簧测力计示数不变，即受到的浮力不变．
故答案为：无关．
（4）h逐渐增大，弹簧测力计示数逐渐减小最后不变，图象应为C．
故选C．