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【题目】同学们利用如图所示的装置验证阿基米德原理,用两个规格相同的弹管测力计AB进行实验,B弹簧测力计所挂的塑料袋质量忽略不计,通过升降台调节溢水杯(装满水)的高度,来控制物体排开水的体积。

1)实验中,同学们逐渐调高升降台,使物体浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计A的示数逐渐减小,待物体完全浸没后,逐渐调高平台,弹簧测力计A的示数不变。实验表明:浸在液体中的物体受到的浮力大小与__________________有关;

2)当物体逐渐浸入的过程中,溢出的水全部流入塑料袋中,如果实验中弹簧测力计A的示数变化值_________(填“>”、“<”或“=”)弹簧测力计B示数的变化值,得出结论:浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受到的重力;

3)当物体有一半浸入水中时,弹簧测力计A的示数为弹簧测力计B的示数的7倍,则该物体的密度为_________kg/m3。(ρ=1.0×103kg/m3

【答案】排开液体的体积 = 4×103

【解析】

(1)[1]逐渐调高平台,使重物浸入水中的体积越来越大,观察到弹簧测力计的示数减小,重物受到的浮力增大;重物完全浸没后,逐渐调高平台,弹簧测力计的示数不变,则重物受到的浮力不变;实验表明:浸在液体中的物体受到的浮力大小与排开液体的体积有关。

(2)[2]根据F=GF可知,弹簧秤A示数的减小值等于浮力的大小,排开的水流入薄塑料袋中,弹簧秤B测排开水的重力,即弹簧秤B的示数增大值为排开水的重力,根据阿基米德原理可知,弹簧秤A减小的数值(浮力)等于弹簧秤B增大的数值(排开水的重力),由此可以验证阿基米德原理。

(3)[3]已知当物体有一半浸没时,弹簧测力计A的示数为弹簧测力计B的示数的7,

FA=7FB

根据称重法可得

FA=GF

由阿基米德原理可得

FB=G=F

所以有

GF=7F

则物体受到的浮力

F=ρgV可得,物体排开水的体积

因物体有一半浸没在水中,则物体的体积

物体的密度

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求:(1)小灯泡正常工作时的电阻;

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______

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______

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