Question

【题目】在研究物体浮力时，小明将物体挂在弹簧测力计下，缓慢放入水中如图1所示，描绘出弹簧测力计示数和时间的图象如图2所示．
（1）由图象可知物体浸没在水中时受到的浮力为 ， 而同组的小华却画出了图3所示的图象，通过分析发现两个图象不同的原因是：图3画的是和时间的图象．
（2）同组的小研同学觉得把小明和小华的图象结合起来更好，于是她用另一物体重复上述实验，画出了图4所示的图象，发现与将图2、图3结合起来的图象不同，小明告诉她是因为两物体的不同（选填“质量”或“体积”）．根据图象可知小研所用物体的密度是 ．

Answer 1

【答案】
（1）1N；浮力
（2）体积；1.5×103kg/m3
【解析】解：（1）由图2可知，测力计在空气中的示数即重力G=3N，在水中时的示数F=2N，则浮力为：F浮=G﹣F=3N﹣2N=1N；由图3可知，随着时间的增加，F的示数逐渐变大，然后保持不变，符合浮力的特点（物体排开的水的体积变大，浮力变大，全部浸入液体后，浮力不变），故是浮力和时间的图象；（2）图象不同，是因为物体受到的浮力是不同的，即物体排开的液体的体积不变，物体的体积不同； 由图示图象可知，物体重力：G=3N；
物体完全浸没在水中时受到的浮力：F浮=2N；
由浮力公式：F浮=ρgV排可知，物体的体积：V=V排= = =2×10﹣4m3 ，
由G=mg可知，物体的质量：m= = =0.3kg，
物体的密度：
ρ物体= = =1.5×103kg/m3；
故答案为：（1）1N；浮力；（2）体积；1.5×103kg/m3 ．
（1）根据称重法求出浮力的大小；根据图象中力的大小分析图象中的物理量；（2）浮力的大小与物体排开的液体的体积和液体的密度有关．物体没有浸入液体时测力计的示数为物体的重力；物体的重力与测力计示数之差是物体受到的浮力；根据物体受到的浮力，应用浮力公式可以求出物体的密度．