Question

【題目】小明在游泳時有一個發現：人在水中越往深處走感覺自己越來越輕。由此他猜想到，浮力的大小可能與以下三個因素有關：

A、液體的密度

B、物體浸入液體中的深度

C、物體排開液體的體積

為了驗證猜想，他找來金屬塊、測力計、燒杯和水等器材進行了如圖所示的探究。

(1)小明猜想的三個因素中，有一個因素是不能依據他的發現而得到的猜想，這個因素是：_________；(A、B或C)

(2)根據實驗數據，小明繪制了測力計的示數隨金屬塊浸入液體中深度而變化的曲線如圖所示，當金屬塊完全浸沒水中后所受的浮力是_________N；

(3)圖像中bc段是一條水平的直線，這說明浮力的大小跟_________無關，而ab段測力計的計數逐漸減小，表示浮力在增大，這是因為_________；

(4)根據圖像中的信息，還可以計算出金屬塊的密度是_________kg/m3。

Answer 1

【答案】A(液體密度) 1.2 深度 金屬塊排開水的體積逐漸變大 3×103

【解析】

(1)[1]小明的發現是人在水中越往深處走感覺自己越來越輕，所以不可能得到猜想A。

(2)[2]由圖可知，當金屬塊未浸入水中時，彈簧測力計的示數即金屬塊的重力為3.6N，當金屬塊完全浸沒在水中后，彈簧測力計的示數為2.4N，根據稱重法可得金屬塊完全浸沒水中后所受的浮力

(3)[3]圖像中bc段是一條水平的直線，此時金屬塊已經完全浸沒在水中，彈簧測力計示數不變，即此時金屬塊受到的浮力不變，說明浮力的大小跟深度無關。

[4]ab段測力計的計數逐漸減小，表示浮力在增大，根據可知，這是因為金屬塊排開水的體積逐漸變大。

(4)[5]已知金屬塊完全浸沒時受到的浮力，根據可的金屬塊浸沒時排開水的體積即金屬塊的體積

由G=mg可得金屬塊的質量

則金屬塊的密度