[题目]小美在探究“浮力大小与哪些因素有关的实验中.用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计.合金块a.金属块b.大小柱形容器若干.水.密度未知的某种液体.细线等.小美进行了如图所示的实验.用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度.步骤如图B.C.D.E.F.并将其示数记录在下面表中:(1)此实验A步骤中.弹簧测力计的示数为2.7N.根据表中数据� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】小美在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中，用到如下器材：分度值为0.1N的弹簧测力计、合金块a、金属块b、大小柱形容器若干、水，密度未知的某种液体，细线等。小美进行了如图所示的实验，用弹簧测力计挂着金属块a缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F（液体均未溢出），并将其示数记录在下面表中：

(1)此实验A步骤中，弹簧测力计的示数为2.7N，根据表中数据计算，在步骤D中合金块a 所受浮力是_____N；与物体未浸入水时相比，水对底部的压力增大了_____N，容器对地面的压力增大了_________N；

(2)小美根据表格中的数据计算，得出了合金块a的密度为_____kg/m3；某种液体的密度是_______kg/m3；

实验步骤	B	C	D	E	F
弹簧测力计示数/N	1.6	1.2	0.7	0.7	1.1

(3)若在步骤D中，拴着合金块a的细绳突然断了，合金块沉底，则与物体未浸入水时相比，水对底部的压力增大了_____N，容器对地面的压力增大了______N；

(4)同组的小明只有刻度尺这一测量工具，于是他进行了如下操作：

①在圆柱形容器中装有适量的水，将另一平底烧杯放入圆柱形容器的水中，烧杯静止时容器中水的深度H1为12cm，如图甲，此时烧杯处于_____状态；

②将待测金属块b吊在烧杯底部，测出烧杯静止时露出水面的高度h1为5cm，容器中水的深度H2为18cm，如图乙，大圆柱形容器底面积为300cm2，则金属块质量为_____g；

③将金属块b放在烧杯中，烧杯静止时露出水面的高度h2为2cm，如图丙，已知大圆柱形容器底面积为烧杯底面积的3倍，则金属块b的密度为_____kg/m3。

【答案】2 2 2 2 2.7 漂浮

【解析】

(1)利用称重法求出合金块a受到的浮力，根据阿基米德原理分析水对容器底部增大的压力，容器对地面的压力等于物重减去拉力，据此分析地面受到压力的变化量。

(2)根据阿基米德原理可知合金块a完全浸没时排开水的体积，即为合金块a的体积，再根据即可求出合金块a的密度；利用称重法求出合金块a浸没在待测液体中受到的浮力，再根据可求得液体的密度。

(3)由于细绳断后，合金块a受到的浮力不变，据此分析水对容器底部压力的变化；容器对地面的压力等于物重，据此分析地面受到压力的变化量。

(4)①根据甲图分析作答。

②比较甲乙两图可知，烧杯两次受到的浮力之差就是金属块b的重力，根据即可求出金属块b的质量。

③比较乙丙可知，根据烧杯两次受到的浮力之差可以求出金属块b的体积，最后利用密度公式求出金属块b的密度。

(1)[1]根据称重法可知，合金块a受到的浮力

[2]根据阿基米德原理可知

故水对容器底部的压力增大了2N。

[3]容器对地面的压力等于物重减去拉力，由此可知容器对地面的压力增大量为

(2)[4]合金块a的体积等于其完全浸没时排开水的体积，根据阿基米德原理可知，合金块a排开水的体积

根据可得，合金块a的密度

[5]根据称重法可知，合金块a在待测液体中受到的浮力

根据阿基米德原理可知，待测液体的密度

(3)[6]由于细绳断后，合金块a受到的浮力不变，故水对容器底部的压力仍增大了2N。

[7]物重增加了2.7N，则容器对地面的压力增大了2.7N。

(4)①[8]由甲图可知，烧杯处于漂浮状态。

②[9]比较甲乙两图可知，均是漂浮，受到的浮力都等于重力，则两图中浮力的变化量等于金属块b的重力，即

则金属块b的质量

[10]比较乙丙可知，都是漂浮，烧杯和金属块的总重不变，则乙图中金属块b受到的浮力等于这两次烧杯受到的浮力变化量，则金属块b受到的浮力

所以金属块b的体积

故金属块b的密度

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