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5.某同学用如图1所示的装置,研究物块受到液体的浮力.

(1)弹簧测力计吊着物块在空气中称时,读数为3N;当把物块浸没在煤油中称时,读数为2.5N;当把物块浸没在水中称时,读数小于2.5N(填“大于”、“小于”或“等于”).
(2)该同学记录了实心铝块的底面在水面下不同深度h时,弹簧测力计的读数F,并建立直角坐标系画出F-h的关系图象,如图2所示,你认为,他所画出的关系图象应是图中的C.

分析 (1)解决此题要根据阿基米德原理和力的平衡知识,知道弹簧测力计的示数差即为浮力的大小,利用公式FgV进行推导;
(2)物体在没有完全浸没前,深度越深弹簧测力计的拉力越小,浮力越大,当完全浸没后,深度增加,弹簧测力计的示数、浮力均不再改变.

解答 解:
(1)物块浸没在煤油前后的弹簧测力计的示数差为3N-2.5N=0.5N,由力的平衡知识可知,物块受煤油的浮力F=0.5N;
根据公式FgV可知,物体排开液体的体积不变,液体密度变大,所以当把物块浸没在水中时,受的浮力变大,重力不变,根据F=G-F可知弹簧测力计的拉力变小,小于2.5N;
(2)通过分析可知:物体完全浸没前,浮力随深度的增加而增大,完全浸没后,浮力大小不变;
所以,当深度h增大时,浮力是先变大,后不变,则使弹簧测力计的示数先减小,后不变,故选C.
故答案为:(1)小于;(2)C.

点评 (1)解决此类题目要根据阿基米德原理和力的平衡知识,通过分析弹簧测力计的示数差求解浮力.
(2)此实验中,关键是通过分析数据,明确弹簧测力计示数、浮力大小与物体排水体积的变化规律,进而做出正确的判断.

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