Question

【題目】為了探究浮力大小跟哪些因素有關(guān)，某興趣小組的同學(xué)，用同一物體進(jìn)行了如圖所示的操作，并記下物體靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．圖乙中物體未放入前溢水杯裝“滿(mǎn)”了水，物體浸沒(méi)后，水全部溢出到旁邊的小燒杯中．溢出水倒入量筒后的情況如圖丁所示．

（1）為探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)選擇兩圖，結(jié)論是；
（2）該小組同學(xué)通過(guò)比較甲、乙兩圖中F1和F2的大小，得到“浮力大小與物體浸沒(méi)的深度有關(guān)”的結(jié)論，此結(jié)論是（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是 ．
（3）根據(jù)浮力的知識(shí)，由圖示信息可得：物體浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力的大小為N；圖丙中鹽水的密度為kg/m3 ． （g取10N/kg，水的密度為1.0×103 kg/m3）
（4）愛(ài)動(dòng)手的小明在經(jīng)歷上述探究實(shí)驗(yàn)后又制作了如圖戊裝置——“浮沉子”，將裝有適量水的小瓶瓶口向下，使其漂浮在大塑料瓶?jī)?nèi)的水面上，將大塑料瓶密封后，用力擠壓塑料瓶后，小瓶下沉；小芳也學(xué)著做了一套該裝置，可用力擠壓大塑料瓶后，小瓶卻始終不能下沉，則可能的原因是 ． （答出一種即可）

Answer 1

【答案】
（1）甲、丙,當(dāng)排開(kāi)液體體積相同時(shí),液體密度越大,物體所受浮力越大
（2）錯(cuò)誤,當(dāng)物體碰到容器底部,受到容器對(duì)它的支持力
（3）0.5,1.2×103
（4）小瓶?jī)?nèi)的水太少（或大塑料瓶漏氣；或大塑料瓶?jī)?nèi)氣體太多）
【解析】解：（1）為探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開(kāi)液體體積相同，故選擇甲、丙兩圖，結(jié)論是當(dāng)排開(kāi)液體體積相同時(shí)，液體密度越大，物體所受浮力越大；

（2）通過(guò)比較甲、乙兩圖中F1和F2的大小，得到“浮力大小與物體浸沒(méi)的深度有關(guān)”的結(jié)論，此結(jié)論是錯(cuò)誤的。因?yàn)楫?dāng)物體碰到容器底部時(shí)，受到容器對(duì)它的支持力；

（3）物體浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力的大小為F浮=G排=m排g=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N。

物體重力G=F浮+F拉=0.5N+1.5N=2N，

物體在鹽水中受到的浮力F浮′=G-F拉′=2N-1.4N=0.6N，

由F浮=ρ鹽水gV排得：鹽水的密度： ；

（4）裝有水的小瓶瓶口應(yīng)向下放置大塑料瓶的水面上。在小瓶中放入的水要適量；水過(guò)少了，使小瓶子的重力偏小，會(huì)導(dǎo)致手捏大瓶時(shí)，小瓶可能不沉入水中。（或大塑料瓶漏氣；或大塑料瓶?jī)?nèi)氣體太多）都不能使小瓶下沉。

所以答案是：（1）甲、丙，當(dāng)物體碰到容器底部，受到容器對(duì)它的支持力；（2）錯(cuò)誤，當(dāng)物體碰到容器底部，受到容器對(duì)它的支持力；（3）0.5，1.2×103；（4）小瓶?jī)?nèi)的水太少（或大塑料瓶漏氣；或大塑料瓶?jī)?nèi)氣體太多）。

【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的阿基米德原理，需要了解阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體所受的重力．這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排才能得出正確答案．