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小明利用弹簧测力计、物体A(重力为12N)、烧杯、水、盐水、细线等器材做影响浮力大小因素的实验,如表是他记录的实验数据.实验次数物体A的状态弹簧测力计的示数F/N1
题目详情
小明利用弹簧测力计、物体A(重力为12N)、烧杯、水、盐水、细线等器材做影响浮力大小因素的实验,如表是他记录的实验数据.
(1)比较1、2、3次实验可知浮力的大小与___有关,分析第3、4次实验可知可知浮力的大小与___无关.物体A浸没在水中受到的浮力为___N.
(2 )比较4、5两次实验可以得到的结论是___.物体A浸没在盐水中受到的浮力为___N,盐水的密度为___kg/m3.
(3)小明又把物体A分别浸没在密度已知的不同液体中进行多次实验,绘制出弹簧测力计示数F与液体密度ρ的关系曲线如图所示,則Fb=___N,ρa=___kg/m3.
实验 次数 | 物体A的状态 | 弹簧测力计的示数F/N | ||
1 | A的
| 10 | ||
2 | A的
| 9 | ||
3 | A刚好浸没在水中 | 6 | ||
4 | A浸没在水面下不同深度 | 6 | ||
5 | A浸没在盐水中 | 5.4 |
(2 )比较4、5两次实验可以得到的结论是___.物体A浸没在盐水中受到的浮力为___N,盐水的密度为___kg/m3.
(3)小明又把物体A分别浸没在密度已知的不同液体中进行多次实验,绘制出弹簧测力计示数F与液体密度ρ的关系曲线如图所示,則Fb=___N,ρa=___kg/m3.
▼优质解答
答案和解析
(1)由表中1、2、3次实验数据可知,A排开水的体积逐渐增大,由称量法测浮力F浮=G-F,弹簧测力计示数不断减小,说明物体A受到浮力不断增大,即浮力与排开液体的体积有关;
由表中3、4次实验数据可知,A浸没在水中,排开水的体积相等,浸入的深度不同,弹簧测力计示数不变,即浮力不变,即浮力与浸没在液体的深度无关;
F浮水=G-F3=12N-6N=6N;
(2)由表中4、5次实验数据可知,A浸没在水和盐水中,排开液体的体积相同,弹簧测力的示数不同,说明A受到浮力不同,即浮力与液体的密度有关;
由表中第5次实验数据,A浸没在盐水中受到的浮力F浮盐=G-F5=12N-5.4N=6.6N;
V排盐=V排水,
根据F浮=ρ液gV排可得,
=
,
所以ρ盐水=
•ρ水=
•ρ水=1.1×103kg/m3;
(3)由图象,当弹簧测力计示数为Fb时,ρ液=0,物体A未浸入液体中,即Fb=G=12N;
当浸没在密度为ρa的液体中时,当弹簧测力计示数为0,即物体A悬浮,
所以ρa=ρA=
=
=
•ρ水=
•ρ水=2×103kg/m3.
故答案为:(1)排开液体的体积;浸没在液体的深度;6;(2)液体的密度;6.6;1.1×103;(3)12;2×103.
(1)由表中1、2、3次实验数据可知,A排开水的体积逐渐增大,由称量法测浮力F浮=G-F,弹簧测力计示数不断减小,说明物体A受到浮力不断增大,即浮力与排开液体的体积有关;
由表中3、4次实验数据可知,A浸没在水中,排开水的体积相等,浸入的深度不同,弹簧测力计示数不变,即浮力不变,即浮力与浸没在液体的深度无关;
F浮水=G-F3=12N-6N=6N;
(2)由表中4、5次实验数据可知,A浸没在水和盐水中,排开液体的体积相同,弹簧测力的示数不同,说明A受到浮力不同,即浮力与液体的密度有关;
由表中第5次实验数据,A浸没在盐水中受到的浮力F浮盐=G-F5=12N-5.4N=6.6N;
V排盐=V排水,
根据F浮=ρ液gV排可得,
F浮盐 |
ρ盐水g |
F浮水 |
ρ水g |
所以ρ盐水=
F浮盐 |
F浮水 |
6.6N |
6N |
(3)由图象,当弹簧测力计示数为Fb时,ρ液=0,物体A未浸入液体中,即Fb=G=12N;
当浸没在密度为ρa的液体中时,当弹簧测力计示数为0,即物体A悬浮,
所以ρa=ρA=
G |
Vg |
G | ||
|
G |
F浮水 |
12N |
6N |
故答案为:(1)排开液体的体积;浸没在液体的深度;6;(2)液体的密度;6.6;1.1×103;(3)12;2×103.
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