试题

（2011·从化市一模）小明用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．图所示为探究过程及有关数据：

（1）分析图A、B、C、D，说明浮力大小跟有关；
（2）分析图，说明浮力大小跟液体的密度有关；
（3）金属块完全浸在煤油中所受的浮力是N；
（4）根据图中五个实验提供的信息，小明认为可以直接或间接地得到多个物理量的数值，请你写出其中的三个物理量及其数值（格式见示例，重抄示例不给分．已知水的密度ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）：
示例：煤油的密度ρ_煤油=0.8×10³kg/m³．
①金属块的质量m=（填数值带单位）
②金属块完全浸没在水中时排开水的体积V_排=（填数值带单位）
③（填物理量及其数值带单位）

解：（1）图A、B、C、D中金属块排开水的体积逐渐增大，弹簧测力计的示数逐渐减小，因此说明浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
（2）要想探究浮力与液体密度的关系，应控制物体排开液体的体积不变，因此D和E符合这一要求；
（3）金属块完全浸在煤油中所受的浮力是F_浮=G-F_拉=10N-7.6N=2.4N；
（4）①金属块的质量m=

G

g

=

10N

10N/kg

=1kg；
②金属块完全浸没在水中时排开水的体积V_排=

F浮水

ρg

=

10N-7N

1.0×103kg/m3× 10N/kg

=300cm³；
③还可以求出的物理量有：金属块完全浸在水中所受的浮力F_浮力=3N；金属块的重量G=10N；金属块的体积V=300ml；金属块的密度ρ_金属=3.3×10³kg/m³．
故答案为：（1）物体排开液体的体积；
（2）D和E；
（3）2.4；
（4）①kg；②300cm³；③金属块完全浸在水中所受的浮力F_浮力=3N．（其他答案合理均可）