Question

“探究浮力的大小跟哪些因素有關”實驗的部分操作、裝置靜止時測力計指針的位置如圖所示。

（1）b圖中測力計的示數為     N。由a、b、c所示實驗可得出的結論是：在液體密度相同時，物體所受浮力的大小跟       有關。
（2）由c、d所示實驗得出的結論是：                          。
（3）由圖中提供的數據，可以求出鹽水的密度為          kg/m³。

Answer 1

（1）3.6 它浸沒在液體中的體積（或排開液體的體積）
在物體浸在液體中的體積（或排開液體的體積）相等時，浮力的大小跟液體的密度有關
1.1×10³

試題分析：（1）因為該彈簧測力計的量程和分度值分別是5N和0.2N，所以b圖中測力計的示數為3.6N；a、b、c所示實驗中，由稱重法F_浮=G-F可知，物體在b圖中所受浮力F_浮１=5N-3.6Ｎ=1.4Ｎ，物體在ｃ圖中所受浮力F_浮２=5N-3N=2N，且物體在ｃ圖中浸沒在液體中的體積大于物體在ｂ圖中浸沒在液體中的體積，由此可得，在液體密度相同時，物體所受浮力的大小跟它浸沒在液體中的體積有關。（2）d所示實驗中，由稱重法F_浮=G-F可知，物體浸沒在鹽水中所受浮力F_浮３=5N-2.8N=2.2N，大于物體浸沒在水中所受浮力，再由鹽水的密度大于水的密度，可知在物體浸在液體中的體積（或排開液體的體積）相等時，浮力的大小跟液體的密度有關。（3）因為物體浸沒在水中和鹽水中受到的浮力分別為2N和2.2N，再由F_浮=ρ_液ｇV_排可得，ρ_鹽水／ρ_水=F_浮３／F_浮２=1.1／１，即ρ_鹽水=1.1ρ_水=1.1×10³kg/m³。