Question

小梓和小軒要比較甲、乙兩種液體密度的大小．
（1）小梓把壓強(qiáng)計(jì)的探頭分別浸沒(méi)在圖1甲乙兩種液體中，發(fā)現(xiàn)兩次對(duì)比實(shí)驗(yàn)中U形管兩邊的液柱高度差相同，你認(rèn)為他的實(shí)驗(yàn)

 

（選填“能”或“不能”） 辨別出液體密度的大小，因?yàn)?!--BA-->

 

；由實(shí)驗(yàn)可知，ρ_甲

 

ρ_乙．（選填：“＞”、“＜”或“=”）．
（2）小軒找了一個(gè)金屬塊，將其掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，先后浸沒(méi)在甲乙兩種液體中，金屬塊靜止時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖2甲、乙所示，則金屬塊在甲中所受浮力為

 

N；小軒認(rèn)為從圖中即可判斷出甲乙液體密度的大小，他的判斷依據(jù)是

 

；若剪斷圖乙中的細(xì)線，金屬塊將

 

（選填“上浮”、“懸浮”或“下沉”），判斷依據(jù)是

 

．

Answer 1

分析：（1）U形管兩邊液柱高度差相同，則液體壓強(qiáng)相等，由圖示確定深度關(guān)系，然后應(yīng)用液體壓強(qiáng)公式分析答題．
（2）根據(jù)稱重法F_浮=G-F′求出金屬塊所受浮力；在甲、乙兩圖中，排開(kāi)液體的體積相同，液體的密度不同，受到的浮力不同，據(jù)此得出結(jié)論；物體的浮沉取決于受到的重力和浮力的大小，當(dāng)重力大于浮力時(shí)物體下沉．

解答：解：（1）U形管兩邊液柱高度差相同，則液體壓強(qiáng)p相等，由圖示可知，h_甲＞h_乙，∵p=ρgh，h_甲＞h_乙，∴由ρ=

p

gh

可知，ρ_甲＜ρ_乙．
（2）由圖所示實(shí)驗(yàn)可知，金屬塊在甲中所受浮力：F_浮=G-F=2.2N-2N=0.2N；
由甲和乙圖可知，金屬塊在甲中受到的浮力：0.2N，在乙中受到的浮力F_浮′=G-F′=2.2N-1.8N=0.4N，
∵F_浮≠F_浮′，金屬塊排開(kāi)液體的體積V相同，∴由F_浮=ρgV可知，液體的密度不同，液體密度越大，受到的浮力越大；
若剪斷圖乙中的細(xì)線時(shí)，受到的重力3N大于受到的浮力0.4N，所以金屬塊會(huì)下沉．
故答案為：（1）能；液體壓強(qiáng)相同時(shí)，深度大的液體密度��；＜；（2）0.2；排開(kāi)液體體積相同時(shí)，液體密度越大，浮力越大．下沉；金屬塊受到的重力大于所受的浮力（或F_浮＜G）．

點(diǎn)評(píng)：（1）分析清楚圖示情景，應(yīng)用液體壓強(qiáng)公式即可正確解題；
（2）本題考查了浮力的計(jì)算和物體的浮沉條件，同時(shí)考查了學(xué)生利用控制變量法分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，會(huì)用稱重法測(cè)浮力、知道浮力大小的影響因素是本題的關(guān)鍵．