Question

【題目】小明用彈簧測(cè)力計(jì)、合金塊、燒杯和水進(jìn)行了“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示．（g=10N/kg）

（1）根據(jù)乙、丙、丁可得出的結(jié)論________．

（2）合金塊的重力是________ N，合金塊的密度是________ kg/m3．

（3）（拓展）

完成實(shí)驗(yàn)后，小明將水倒出，將該合金塊放在燒杯底部，然后向燒杯中倒另一種液體，通過測(cè)量容器中液體的深度h（如圖），同時(shí)計(jì)算合金塊受到的浮力F浮 ， 繪制了如圖所示的圖線．

①分析圖象可知，液體深度增至10cm以后，物體處于________狀態(tài)（選填“漂浮”、“懸浮”或“沉底”）．

②小明所用液體的密度為________ kg/m3 ．

③若合金塊的底面積為10cm2則液體深度增至10cm以后，合金塊對(duì)燒杯底部壓強(qiáng)為________ Pa．

Answer 1

【答案】物體浸入同種液體中，排開液體的體積越大，所受浮力越大 3.6 3.6×103 沉底 0.6×103 3000

【解析】

（1）根據(jù)圖中測(cè)力計(jì)的示數(shù)分析浮力的變化情況；

（2）根據(jù)甲圖可得出合金塊的重力；根據(jù)甲丁可得出浮力，根據(jù)阿基米德原理求出物體的體積，然后根據(jù)密度公式求出合金塊的密度；

（3）根據(jù)圖象中浮力的變化分析；

（4）根據(jù)阿基米德原理求出液體密度；

（5）根據(jù)公式計(jì)算壓強(qiáng)的大小。

（1）根據(jù)乙、丙、丁可知，物體浸入液體中的體積越大，測(cè)力計(jì)示數(shù)越小，表面受到的浮力越大，故結(jié)論為：物體浸入同種液體中，排開液體的體積越大，所受浮力越大；

（2）由圖甲知合金塊的重力：3.6N；

合金塊的質(zhì)量：，

合金塊受到的浮力為：F浮=3.6N-2.6N=1N；

金屬塊完全浸沒時(shí)排開水的體積：

，

因?yàn)楹辖饓K浸沒入水中，所以V=V排，

合金塊的密度：

。

（拓展部分）

（1）將該合金塊放在燒杯底部，然后向燒杯中倒另一種液體，液體深度增至10cm以后，浮力不在變化，故此時(shí)合金塊全部浸沒在液體中，處于沉底狀態(tài)；

（2）由圖3知合金塊在液體中浸沒時(shí)受到的浮力為0.6N，

液體的密度為：。

（3）合金塊對(duì)地面的壓力為：F=3.6N-0.6N=3N；

則壓強(qiáng)為：。