探究浮力大小及影响浮力的因素叶子姐姐在“验证阿基米德原理”的实

浮力 已结 1 497
董乃滨
董乃滨 2021-11-27 18:50

探究浮力大小及影响浮力的因素

叶子姐姐在“验证阿基米德原理”的实验中,用图(a)所示的溢水杯和小桶收集被石块排开的水,她的实验过程分别如图(b)、(c)、(d)、(e)所示。

image.png

图(b)所示,是叶子姐姐用弹簧测力计测量石块的   

上述实验不重复操作的合理顺序是   (选填bcde)。

若图中四个测量值F1F2F3F4满足关系式   ,该原理将得到验证。

以下关于实验过程中的操作,会影响验证结果的是   

A.图(a)中溢水杯内未盛满水

B.图(d)中小桶内有少量水

C.图(c)中石块未全部浸没水中

石块从刚接触水面到全部浸没水中,水对溢水杯底的压强   (选填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“保持不变”)。

叶子姐姐还想验证“浮力的大小与哪些因素”有关,于是她找来盐水和酒精,她将测力计下的石块先后浸没在盐水、水和酒精中,发现弹簧测力计示数在   中最小,图中能反映石块在酒精中所受的浮力FV关系的图线是   

image.png

1条回答
  •  李咏梅
    李咏梅 (楼主)
    2021-11-1 17:17

    答案:

    重力;

    dbce

    F1F2F4F3

    A

    保持不变;

    盐水;c

    解析:

    图(b)所示,是叶子姐姐用弹簧测力计测量石块的重力;

    为了使小桶在接水之后可直接计算溢出水的重力,应先测量空桶的重,然后再测出石块的重力,并直接浸入水中观察测力计的示数,最后测排出的水和小桶的总重,求排出水的重力,因此,合理的顺序应为:dbce

    bc两次的结果之差符合称重法求浮力,de两次的结果之差则可求出物体排出的水受到的重力,若二者的结果是相等的,则可验证阿基米德原理,故得:F1F2F4F3,进一步得出结论:FG

    A.图(a)中溢杯内未盛满水,则测得排开水的重力会偏小,会影响验证结果。

    B.图(b)中小桶内有少量水,石块排开水后,测力计两次示数之差仍为排开水的重力,不影响实验结果。

    C.图(d)中石块未浸没水中,此时浮力小,排开水的重力也小,不影响实验结果。

    故选A

    溢水杯中的水应该满的,圆柱体从刚接触水面到全部浸没水中的过程,溢水杯中水的深度不变,由pρgh可知,水对溢水杯底的压强保持不变。

    把挂在测力计下的圆柱形铁块先后浸没在盐水、水和酒精中,V相同,

    已知(ρ盐水ρρ酒精),由FρgV可知,铁块浸在盐水中时浮力最大,由FGF可知,铁块浸在盐水中时测力计的示数最小。

    分析图像可知,当V相同,物体在a中所受的浮力最大,物体在c中所受的浮力最小,故反映铁块在酒精中所受的浮力F与排开的液体体积V之间关系的图线是c



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