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实验桌上有如下器材:烧杯、系有细线的石块、六种不同密度的液体(其密度均小于石块密度)、密度计、弹簧测力计。请利用上述器材设计实验证明:在排开液体的体积保持不变时,物体浸入液体所受到的浮力与液体密度成正比。
要求:(1)写出实验步骤;(2)画出实验数据记录表格。
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由某种合金制成的两个大小不同的工艺品,其中一个实心,一个空心。小明为判定哪个是空心的,进行了如下实验。(已知ρ水 = 1.0 g/cm3,取g = 10 N/kg)
【实验过程】将下列实验步骤中空白处补充完整。
①用弹簧测力计测出小工艺品的重力G1 = 2 N。
②将挂在测力计下方的小工艺品浸没水中,小工艺品受到 个力的作用,此时测力计的示数F1 = 1.6 N,则浮力F浮 = N。
③用测力计测出大工艺品的重力G2 = 3 N。
④如图所示,将挂在测力计下方的大工艺品浸没水中,测力计的示数F2 = N。
⑤合金的密度ρ = g/cm3,则 (选填“大”或“小”)工艺品是空心的。
【拓展应用】空心工艺品空心部分的体积是 cm3。
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把一个重为l2N的物体放入水中,静止时有四分之一的体积露出水面,则物体受到的浮力是 N,物体的体积是 m3(g取10N/kg);若向水中加盐,则物体受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”).
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如图所示,重0.5N的木块漂浮在水面上,木块的下表面距水面2cm,此时木块受到的浮力为 N,木块下表面受到水的压强是 Pa(g=10N/kg);如果将水中加入一些盐,待盐熔化后木块受到的浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
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物体的质量是3.6kg,体积为4dm3,把物体投入水中,当它静止时,受到的浮力是 N.把它放入酒精中静止时,它受到的浮力等于 N(、、g=10N/kg).在某次军演中,中国海军舰艇组成一字型舰艇编队正在同速前进(如图所示).若以其中一艘舰艇为参照物,其余舰艇是 的.中国海军舰艇采用前后编队形式,而不采用“并排”航行,是因为当两船并排高速行驶时,两船之间物体流速 ,压强 ,容易发生碰撞事故.
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如图所示,一艘排水量为1000t的货轮由上海驶入长江后,船体受到的浮力 (选填“变大”、“变小”或“不变”);货轮从上海驶往重庆要经过葛洲坝和三峡大坝船闸,船闸是根据 原理建造的.
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我国核动力潜艇“长城号”利用 (选填“核裂变”或“核聚变”)反应提供动力,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;若海水密度不变,该潜艇在海面下不断下潜时,受到海水的压强 ,受到的浮力 (以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”).
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2012年4月15日是泰坦尼克号沉没100周年,当年“泰坦尼克”号在撞上冰山前就已经发现了前方冰山而紧急改变航向,但由于船身具有巨大的 ,船体难以大幅度改变航向,船身一侧还是与冰山发生了撞击,结果被撞出了大洞,船内进水,船受到的总重力增加,当总重力 浮力时,船在水中下沉(选填“大于”、(d)“等于”或“小于”)。
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