一物体(长方体)漂浮在液面上,如图甲所示.对物体施加力的作用,使物体下降至图中的虚线位置.已知物体的下表面到水面的高度为h,水对物体下表面的压强为p,物体受到的浮力为F浮 , p、F浮与h的关系如图乙所示.其中正确的是( )
某同学做验证阿基米德原理的实验,如图所示.
物重(N) | 物体在水中弹簧秤的示数(N) | 物体受到的浮力(N) | 物体排开水的体积(cm3) | 物体排开的水重(N) |
1.96 | 0.98 |
A.可能跟物体浸入液体的深度有关; B.可能跟物体的重力有关;
C.可能跟物体浸入液体的体积有关; D.可能跟液体的密度有关;
为了验证上述猜想,李明做了如图所示的实验:他在弹簧测力计下端挂一个铁块和铜块,依次把它们缓缓地浸入水中不同的位置,在这一实验中:
①将圆柱体A悬挂在弹簧测力计下,静止时记录弹簧测力计的示数为F1。
②将圆柱体A下部的一格浸入水中,圆柱体不接触容器,静止时记录弹簧测力计的示数为F2。
③,静止时记录弹簧测力计的示数为F3。
实验步骤 |
B |
C |
D |
E |
F |
弹簧测力计示数/N |
2.6 |
2.5 |
2.4 |
2.4 |
2.3 |
①用电子秤称出玻璃杯的质量为m,;
②向大烧杯中重新倒入适量的水,使玻璃杯漂浮在水面,用记号笔记下水面在玻璃杯上对应的位置b(如图G);
③倒出大烧杯中的水并擦干净,向大烧杯里倒入适量的未知液体,使玻璃杯漂浮在未知液体上(如图H)。向玻璃杯中倒水,直到未知液体液面与相平。取出玻璃杯并擦干面的未知液体,用电子秤测出其总质量为m2。
④盐水密度的表达式为ρ液=(用字母表示,已知水的密度为ρ水)
⑴调节好杠杆尺水平平衡,在其左右两端悬挂相同的铜柱体A,使杠杆尺仍保持水平平衡,如图1所示;
⑵在左右烧杯中分别加入质量不等的水,如图2所示,杠杆尺发生倾斜,此现象可以说明,铜柱体A受到的浮力左端 右端(选填“大于“、”等于“或“小于”),也能说明了浮力的大小与排开液体的 有关。继续向两烧杯中加入质量不等的水,使得左右两端铜柱体A都全部浸没在水中,如图3所示,杠杆尺恢复水平平衡,可以说明物体所受浮力的大小与浸没在液体中的深度(选填“有关”或“无关”)。
⑶先将左右烧杯都装满水,后再往右边的烧杯中加入适当食盐均匀搅拌后,此时杠杆尺出现了如图4的现象,说明当物体浸没在液体中的相同时,液体的越大,物体所受的浮力越大。
⑷将杠杆尺的右端换上与铜柱体A等质量的合金柱体B,体积VB大于VA , 如图5所示。
⑸同时往左右烧杯中加满水,杠杆尺状态如图6所示,说明了当液体密度相同时,物体排开液体的体积越大,受到的浮力(选填“越大“或”越小“)
⑹实验小组提出,应换用多种不同材料的物体来进行实验,是为了避免实验结论的 性。
分析图像可得:当物块没有浸没之前,h增大时,弹簧测力计示数(选填“变大”、“变小”或“不变”)。当h=4cm时,物块所受的浮力为N,浸没后,h继续增大时,弹簧测力计示数为N,该圆柱体物块的高度是cm。
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想2:浮力的大小可能与物体的重力有关
猜想3:浮力的人小可能与物体的形状有关
猜想4:浮力的大小可能与排开液体的体积有关
①在序号a的实验中物所受的浮力为N.
②比较序号,,e的三次实验,可得出初步结论:浮力大小与液体密度有关.
③进一步分析可知:液体的密度越大,物体所受的浮力越;
④比较序号a、b、c的三次实验,可得出结论:浮力的大小与物体的重力关.
⑴串联电路的总电阻概念;
⑵探究浮力大小与物体排开液体体积的关系
⑶探究液体内部压强与深度的关系;
⑷把电流与水流做比较
甲:测出实心金属块所受的重力
乙:把金属块浸没在装满水的溢水杯中,测出金属块所受的浮力,并用小桶收集金属块排开的水
丙:测出小桶和排出的水的总重力
丁∶测出空小桶的重力
猜想1:浮力的大小可能与液体的密度有关;
猜想 2:浮力的大小可能与物体的重力有关;
猜想 3:浮力的大小可能与排开液体的体积有关;
猜想 4:浮力的大小可能与物体浸没的深度有关。
小明所在的小组对以上四个猜想设计了如图甲所示的实验来验证。
猜想一:浮力的大小可能与浸入液体中的深度有关;
猜想二:浮力的大小可能与液体密度有关;
猜想三:浮力大小可能与物体浸入液体中的体积有关。
为了验证这些猜想是否正确,依次做了如图所示的实验:
实验步骤 | A | B | C | D | E |
弹簧测力计示数 | 8.0 | 7.0 | 6.0 | 6.0 | 5.6 |
①在量杯内装入适量细沙后放入水中,量杯在水中竖直静止时,如图甲所示。此时量杯浸入水中的体积为mL;
②将该装置放入某液体中,静止时如图乙所示,则该液体的密度为kg/m3;某同学将一小石子放入量杯中,静止时如图丙所示,则小石子质量是g。