【题目】为了探究浮力大小跟哪些因素有关,某兴趣小组的同学,用同一物体进行了如图所示的操作,并记下物体静止时弹簧测力计的示数。物体未放入前溢水杯装满水,物体浸没后,用量筒测出了溢出水的体积,如图丁所示。
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(1该小组同学通过比较F1和F2的大小,得到了“浮力大小与物体浸没的深度有关”的结论是否正确)_______(选填“正确”或“不正确”)。
(2)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,应选择________两图。
(3)物体浸没在水中时,所受浮力大小为_________N,盐水的密度为_____kg/m3(g=10N/kg)
【答案】不正确乙丙0.51.2×103
【解析】
(1)研究浮力大小与物体浸没的深度的关系,要控制排开液体的密度和体积相同,改变物体浸在液体中的深度。题中没有控制甲、乙没有控制物体排开液体的体积相同,所以得出的结论不正确;
(2)为了探究浮力的大小与液体密度的关系,应控制排开液体的体积相同,选择密度不同的液体进行实验,故应选择乙、丙两图;
(3)物体浸没在水中时,所受浮力大小为
如图丁所示,量筒的分度值为2mL,水的体积为50mL,即物体浸没在水中时,排开水的体积V排=50cm3,则物体排开水的重力:
G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×50×10-6m3=0.5N,
根据阿基米德原理,物体浸没在水中时受到的浮力:F浮水=G排=0.5N;,
由称重法可得:F2=G-F浮水,故物体的重力:G=F2+F浮水=1.5N+0.5N=2N,
所以在丙图中,物体浸没在盐水中所受的浮力:F浮盐水=2N-1.4N=0.6N,
根据阿基米德原理,物体浸没在液体中所受浮力F浮=ρ液gV排=ρ液gV物,因排开液体的体积不变,所以
,
盐水的密度
;