Question

【題目】在探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，主要實驗步驟如下：

第一步：將一個金屬圓柱體懸掛在彈簧測力計下，按如圖甲所示組裝器材；

第二步：向空燒杯中緩慢注入清水，直到?jīng)]過金屬體一段距離（燒杯未加滿水），如圖乙中①~⑤所示，待示數(shù)穩(wěn)定后分別讀取彈簧測力計的示數(shù)F1~F5；

第三步：如圖乙中⑥所示，再向燒杯中加入適量鹽，并輕輕攪拌，直至彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù)為F6；

(1)在圖③中，金屬體所受到的浮力F浮=___________；（用測力計的字母來表示）比較_____和_____的大小可知，浸沒后物體所受浮力大小與深度無關(guān)；

(2)因為浮力的大小跟液體的密度有關(guān)，則圖⑤、⑥中，F5____F6（選填“>”“<”或“＝”），圖⑥中鹽水密度：ρ鹽水=___________（用ρ水和測力計的字母來表示）。

Answer 1

【答案】F1－F3 F4 F5 >

【解析】

(1)[1]根據(jù)稱重法知，在圖③中，金屬體所受到的浮力為F浮=F1-F3。

[2][3]要探究浮力的大小跟物體浸沒的深度的關(guān)系需要控制液體的密度和排開液體的體積相同，改變深度，圖①④⑤符合題意；根據(jù)稱重法可通過比較④⑤中F4和F5的大小可知，浸沒后物體所受浮力大小與深度無關(guān)。

(2)[4]浮力的大小跟液體的密度有關(guān)，液體的密度越大，浮力越大，因為鹽水的密度大于水的密度，物體在鹽水中的浮力大，根據(jù)稱重法F浮=G-F知鹽水中的彈簧測力計的拉力小，即F5>F6。

[5]在圖⑤中，根據(jù)阿基米德原理物體受到的浮力為

則物體的體積為

圖⑥中物體受到的浮力為F鹽水=F1-F6，根據(jù)阿基米德原理知

則鹽水的密度為