Question

【題目】在探究“浮力的大小跟哪些因素有關”時,同學們提出了如下猜想:

①可能跟物體浸沒在液體中的深度有關;

②可能跟物體的密度有關;

③可能跟物體的體積有關;

④可能跟物體浸在液體中的體積有關;

⑤可能跟液體的密度有關。

為了驗證上述猜想,某小組同學利用下列器材做了如圖所示的實驗:（g取10N/kg,水的密度為1.0×103 kg/m3）

（1）分析比較實驗C與D,可以驗證猜想___________是錯誤的;分析比較實驗C與E,可以驗證猜想_____是正確的。（選填猜想序號①②③④⑤）

（2）根據A與C兩圖所標的實驗數據,可知物體浸沒在水中所受的浮力為________N,物體的體積為______m3,物體的密度為______________,kg/m3。

Answer 1

【答案】① ⑤ 2 2×10-4 4×103

【解析】

(1)[1]分析比較實驗C與D，液體的密度相同，排開液體的體積相同，但物體浸沒在液體中的深度不同，此時，彈簧測力計的示數相同都是6N，說明物體受到的浮力與物體浸沒在液體中的深度無關，即猜想①是錯誤的；

[2]分析比較實驗C與E， 物體完全浸沒在水中，計算可知,

F浮=8N-6N=2N，

物體完全浸沒在鹽水中，

F’浮=8N-5.6N=2.4N

比較可知，物體排開水和鹽水的體積相同，液體的密度不同，受到的浮力不同，說明物體受到的浮力與液體的密度有關，即猜想⑤正確；

(2) [3]由圖A與C可知，物體在水中受到的浮力：

F浮=G-F=8N-6N=2N；

[4]由F浮=ρ液gV排可知，物體的體積：

V=V排===2×10-4m3；

[5]由G=mg可知，物體的質量：

m===0.8kg，

物體的密度：

ρ===4×103kg/m3.