如圖所示,是某實驗小組“探究浮力大小跟哪些因素有關”的實驗過程中*簧測力計掛着同一金屬塊的示數。(1)金屬塊浸...
問題詳情:
如圖所示,是某實驗小組“探究浮力大小跟哪些因素有關”的實驗過程中*簧測力計掛着同一金屬塊的示數。
(1)金屬塊浸沒在鹽水中時,受到的浮力是 N。
(2)分析圖乙、*可知,浮力的大小跟 有關。
(3)分析 兩圖可知,浸在液體中的物體所受的浮力大小跟液體的密度有關。
(4)由實驗可知,該金屬塊的密度是 kg/m3。
【回答】
(1)2.4;(2)排開液體的體積;(3)*丁;(4)2.4×103。
【分析】(1)先確定*簧測力計的量程和分度值,再根據指針位置讀出*簧測力計的示數,根據稱重法求出金屬塊在鹽水中受到的浮力;
(2)分析乙、*兩圖,找出相同量和不同量,根據稱重法測浮力F浮=G﹣F拉知所受浮力的大小是否相同,據此分析;
(3)要探究浸在液體中的物體所受的浮力大小跟液體的密度的關係,需要控制排開液體的體積相同,改變液體的密度,據此分析解答;
(4)利用稱重法求金屬塊浸沒在水中時受到的浮力,利用阿基米德原理求金屬塊排開水的體積,即金屬塊的體積;利用G=mg求金屬塊的質量,再利用密度公式求金屬塊的密度。
【解答】解:(1)由圖*知,*簧測力計的分度值爲0.2N,示數爲4.8N,即物體的重力爲4.8N;
金屬塊浸沒在鹽水中時,受到的浮力:
F浮=G﹣F拉乙=4.8N﹣2.4N=2.4N;
(2)分析乙、*兩圖知,液體的密度相同,排開液體的體積不同,*簧測力計的示數不同,根據稱重法測浮力:F浮=G﹣F拉知浮力不同,說明浮力與排開液體的體積有關;
(3)要探究浸在液體中的物體所受的浮力大小跟液體的密度的關係,需要控制排開液體的體積相同,改變液體的密度,圖*丁符合題意;
(4)金屬塊浸沒在水中受到的浮力:F浮水=G﹣F拉*=4.8N﹣2.8N=2N,
根據阿基米德原理F浮=ρ水gV排得金屬塊的體積:
V=V排水===2×10﹣4m3,
金屬塊的質量:
m===0.48kg,
金屬塊的密度:
ρ===2.4×103kg/m3。
【點評】本題考查稱稱重法測浮力、控制變量法、阿基米德原理、密度公式的運用等知識,是一道綜合題,有一定的難度。
知識點:阿基米德原理
題型:實驗,探究題