试题

题目:
某兴趣小组利用同一物体“探究浮力大小等于什么”的实验过程如图所示.
(1)物体所受的重力为
4
4
_N.
青果学院
(2)利用水进行探究记录的实验 数据如下表,请将表中空缺的数据补充完整.
实验过程 弹簧测力计的示数F(N) 排开液体的体积
V(cm3
排开液体的重力
G(N)
液体所受的浮力
F(N)
A 4 0 0 0
B 3.5 50 0.5
C 100 1 1
D 3 100 1 1
(3)利用另一种液体进行实验(如图E所示),则所用液体的密度是
1.2×103
1.2×103
kg/m3
(4)当测力计吊着物体,从接触水面开始缓慢完全浸入水中,到与底部刚好接触的过程中,能正确表示物体所受浮力F与浸入水中深度h关系的图象是
C
C

青果学院
(5)分析实验数据可知,物体所受浮力大小等于
排开液体的重力
排开液体的重力

(6)小亮想利用实验结论来计算体积2.5立方分米,重22N的长方体物块浸没在水中受到多大的浮力,并判断自由状态下物块是漂浮、悬浮还是沉底,请帮他完成.
答案
4

1.2×103

C

排开液体的重力

解:(1)由图A知,物体受到的重力为4N;
(2)B:F浮B=G-FB=4N-3.5N=0.5N;
C:FC=G-F浮C=4N-1N=3N;
(3)F浮E=G-FE=4N-2.8N=1.2N;
V=600cm3-500cm3=100cm3=1×10-4m3
由FgV得,ρ=
F
gV
=
1.2N
10N/kg×1×10-4m3
=1.2×103kg/m3
(4)在完全浸没前,随着深度的增加,受到的浮力增大;完全浸没后,深度增加,但浮力不变,所以C正确;
(5)由表格中数据知,浸在液体中的物体受到的浮力等于物体排开液体的重力;
(6)物体完全浸没时受到的浮力:
FgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×2.5×10-3m3=25N;
G=22N,
F>G,所以物体上浮,最后漂浮在水面上.
故答案为:(1)4;(2)
实验过程 弹簧测力计的示数F(N) 排开液体的体积
V(cm3
排开液体的重力
G(N)
液体所受的浮力
F(N)
A 4 0 0 0
B 3.5 50 0.5 0.5
C 3 100 1 1
D 3 100 1 1
(3)1.2×103;(4)C;(5)排开液体的重力;(6)完全浸没时受到的浮力为25N;最后漂浮在水面上.
考点梳理
探究浮力大小的实验.
(1)物体在空气中时弹簧测力计的拉力等于物体的重力;
(2)根据阿基米德原理,排开水的重力等于物体所受的浮力,根据F=G-F计算物体所受的浮力大小;
(3)根据AE计算出在E中受到的浮力,由FgV得,ρ=
F
gV
,代入数据便可求出液体的密度;
(4)当物体慢慢浸入水中时,完全浸没前,由于排开水的体积增大,受到的浮力增大,当物体完全浸没后,深度增大,排开水的体积不变,浮力不变;
(5)根据表格中数据进行分析,得出浮力大小等于物体排开液体的重力;
(6)根据物体的浮沉条件,首先计算出物体完全浸没时受到的浮力,根据浮力与重力的关系判断物体的沉浮.
此题是“探究浮力大小等于什么”的实验,考查了称重法浮力公式的应用,同时考查了对阿基米德原理的掌握及公式的变形应用,还涉及到了物体的浮沉判断,考查得比较全面.
探究型实验综合题.
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