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小明学过浮力知识后想到在澡盆里人不能浮起来,而在游泳池里就能浮起来,所以他认为一个物体受到浮力大小与液体多少有关.于是他进行了如下探究实验(如图所示):(1)先测出一木
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小明学过浮力知识后想到在澡盆里人不能浮起来,而在游泳池里就能浮起来,所以他认为一个物体受到浮力大小与液体多少有关.于是他进行了如下探究实验(如图所示):
(1)先测出一木块重为0.8N(图甲);
(2)他拿来一个带有刻度的烧杯,在杯里装入体积为20mL的水(图乙);
(3)将木块放入水中,木块沉入水底,此时水面上升到40mL处,则此时木块受到浮力为______N(图丙).
(4)继续向杯中加水,直到木块浮起来(图丁),此时木块受到浮力______N.
(5)由此他得出浮力大小与液体多少有关,他的结论是______,理由是______.
(6)若只有20mL的水,通过改变容器形状______(选填“可能”或“不可能”)让木块漂浮在水面上.
(1)先测出一木块重为0.8N(图甲);
(2)他拿来一个带有刻度的烧杯,在杯里装入体积为20mL的水(图乙);
(3)将木块放入水中,木块沉入水底,此时水面上升到40mL处,则此时木块受到浮力为______N(图丙).
(4)继续向杯中加水,直到木块浮起来(图丁),此时木块受到浮力______N.
(5)由此他得出浮力大小与液体多少有关,他的结论是______,理由是______.
(6)若只有20mL的水,通过改变容器形状______(选填“可能”或“不可能”)让木块漂浮在水面上.
▼优质解答
答案和解析
(3)由图示实验可知,木块排开水的体积:V=40mL-20mL=20mL=2×10-5m3,
木块受到的浮力:F浮=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N;
(4)木块浮在水中,处于平衡状态,由平衡条件得:F浮′=G=0.8N;
(5)由实验可知,木块浮起来时排开水的体积与木块沉入水底时排开水的体积不同,木块受到的浮力不同,木块是否浮起来取决于木块受到的浮力,与水的多少无关,故小明的结论是错误的.
(6)由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于物体排开液体所受的重力,如图木块排开液体所受的重力等于木块的重力,木块可以浮起,改变容器的形状使木块排开水重力等于木块的重力时,木块可以浮起.
故答案为:(3)0.2;(4)0.8;(5)错误的;木块排开水的体积不同;(6)可能.
木块受到的浮力:F浮=ρ水gV=1×103kg/m3×10N/kg×2×10-5m3=0.2N;
(4)木块浮在水中,处于平衡状态,由平衡条件得:F浮′=G=0.8N;
(5)由实验可知,木块浮起来时排开水的体积与木块沉入水底时排开水的体积不同,木块受到的浮力不同,木块是否浮起来取决于木块受到的浮力,与水的多少无关,故小明的结论是错误的.
(6)由阿基米德原理可知,物体受到的浮力等于物体排开液体所受的重力,如图木块排开液体所受的重力等于木块的重力,木块可以浮起,改变容器的形状使木块排开水重力等于木块的重力时,木块可以浮起.
故答案为:(3)0.2;(4)0.8;(5)错误的;木块排开水的体积不同;(6)可能.
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