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小明利用如图1示装置,研究“弹簧测力计下悬挂的物体所受拉力与物体所受浮力的关系”,用弹簧测力计吊着圆柱体物块缓慢下降,他根据实验数据绘了弹簧测力计的示数F1随物体所受浮力F
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小明利用如图1示装置,研究“弹簧测力计下悬挂的物体所受拉力与物体所受浮力的关系”,用弹簧测力计吊着圆柱体物块缓慢下降,他根据实验数据绘了弹簧测力计的示数F1随物体所受浮力F浮变化的图象,如图2所示.请你根据图象分析:当弹簧测力计的示数F1=1.2N时,此时被排开水的体积是___m3.物块在上述下降过程中,受到浮力逐渐___,下表面受到压强将___.(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
▼优质解答
答案和解析
(1)由平衡条件得:
G=F浮+F1 -----①;
由图象F1-F浮知,当F浮=6N时,F1=3N,代入①,解得:
G=9N;
F浮=G-F1′=9N-1.2N=7.8N;
因为F浮=G排=ρ水V排g=7.8N,
排开水的体积:
V排=
=
≈8×10-4m3;
(2)由图象可知,随着物体浸没水中体积的逐渐变大,弹簧秤的示数逐渐变小,根据F浮=G-F拉,浮力逐渐变大;
(3)由图象可知,圆柱体排开水的体积逐渐变大,浸没水中的深度逐渐变大,根据p=ρgh可知,圆柱体下表面受到水的压强逐渐变大.
故答案为:8×10-4;变大;变大.
G=F浮+F1 -----①;
由图象F1-F浮知,当F浮=6N时,F1=3N,代入①,解得:
G=9N;
F浮=G-F1′=9N-1.2N=7.8N;
因为F浮=G排=ρ水V排g=7.8N,
排开水的体积:
V排=
F浮 |
ρ水g |
7.8N |
1×103kg/m3×9.8N/kg |
(2)由图象可知,随着物体浸没水中体积的逐渐变大,弹簧秤的示数逐渐变小,根据F浮=G-F拉,浮力逐渐变大;
(3)由图象可知,圆柱体排开水的体积逐渐变大,浸没水中的深度逐渐变大,根据p=ρgh可知,圆柱体下表面受到水的压强逐渐变大.
故答案为:8×10-4;变大;变大.
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