Question

小明同學在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖所示的實驗．請你根據小明的實驗探究回答下列問題．

A          B          C           D          E 
（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與       的關系；根據A與E兩圖所標的實驗數據，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為        N．
（2）小明對ABCD四個步驟進行了觀察研究，發現浮力的大小有時與深度有關，有時與深度又無關．對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而         ，當物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度           ．
（3）在小明實驗的基礎上，根據有關實驗數據，可以計算出鹽水的密度為    kg/m³．

Answer 1

(1) 液體密度；2.4；（2）增大；無關；（3）1.2×10³

分析：（1）觀察C與E兩圖，發現只有物體浸入液體的密度發生了變化，故它研究的是浮力的大小與液體密度的關系；根據A與E兩圖可知，物體在空氣中時測力計的示數為8N，在鹽水中測力計的示數為5.6N，故物體在鹽水中受到的浮力為F_浮鹽=8N－5.6N=2.4N；（2）浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大，當排開水的體積相同時，浮力的大小與深度無關；（3）由圖C可知，物體全部浸沒在水中時的測力計示數為6N，太可計算出物體在水中時的浮力為F_浮水=8N－6N=2N，則由F_浮鹽=2.4N，可得ρ_鹽水gV_排=2.4N，由F_浮水=2N，可得ρ_水gV_排=2N，聯立兩式，解之得ρ_鹽水=1.2×10³kg/m³。