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16.如图所示在一支平底试管内装入适量铁砂,然后先后放入装有甲、乙两种不同液体的烧杯里,两烧杯中液面相齐平.试管在甲液体里排开的液体质量等于(选填“大于”、“等于”或“小于”)试管在乙液体里排开的液体质量;装甲液体的烧杯底内部所受液体压强小于(均选填“大于”、“等于”或“小于”)装乙液体的烧杯底内部所受液体压强.

分析 (1)同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,受到的浮力相等、都等于自身重力;
(2)根据阿基米德原理F=G=mg判断排开液体的质量关系;
而排开液体的体积不同,根据公式F=ρgV可判断两液体密度的大小;由于放入试管后液面等高,根据p=ρgh判断烧杯底部所受压强大小关系.

解答 解:
(1)同一支装入适量的铁砂的平底试管在两液体中都漂浮,
试管受到的浮力:
F=F
因为F=G=mg,
所以试管排开的液体质量相等;
(2)FVg,排开的液体体积V>V,F=F
ρ<ρ
p=ρgh,放入试管后液面等高,
烧杯底部所受压强:
p<p
故答案为:等于;小于.

点评 本题考查了学生对阿基米德原理、物体的漂浮条件、液体压强公式、压强定义式的掌握和运用,知识点多、综合性强,属于难题,要求灵活运用所学知识分析判断.区分浮力和液体压强的影响因素:决定浮力大小的是液体的密度和排开液体的体积;决定液体压强大小的是液体的密度和液体的深度.

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次  数钩码重G/N钩码上升
的距离h/cm
弹簧测力计
的示数F/N
弹簧测力计
上升的距离s/cm
机械效率η
第1次2511566.7%
第2次451.71578.4%
第3次6515
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