Question

18．在探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，班級(jí)的“物理小博土”為同學(xué)們做了如圖所示的一系列實(shí)驗(yàn)，銅塊與鋁塊體積相同．（ρ_水=1.0×10³kg/m³）

（1）銅的質(zhì)量0.9Kg．
（2）做①③④三次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與物體排開液體的體積的關(guān)系．
（3）做①②④⑥四次實(shí)驗(yàn)是為了探究浮力的大小與物重的關(guān)系．
（4）鹽水的密度是1.2×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1）據(jù)m=$\frac{G}{g}$計(jì)算銅的質(zhì)量；
（2）①③④次銅塊浸入水的體積不同，彈簧測力計(jì)示數(shù)不同，據(jù)此得到探究問題和實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
（3）由①②④⑥可以得到物體重力和受到的浮力，根據(jù)浮力大小與重力大小確定兩者關(guān)系；
（4）據(jù)圖④和圖⑦中所受的浮力比值解答．

解答 解：（1）圖中所示銅的重力G=9N，所以銅的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{9N}{10N/kg}$=0.9kg；
（2）①③④比較知：液體密度一定時(shí)，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大，所以這三步是探究浮力大小與物體排開液體的體積的關(guān)系，結(jié)論是：在液體密度相同時(shí)，物體排開液體體積越大，物體受到的浮力越大．
（3）銅塊受到的重力為G_銅=9N，鋁塊受到的重力為G_鋁=2.8N，重力不相等；
銅塊受到的浮力為F_銅浮=9N-8N=1N，鋁塊受到的浮力為F_鋁浮=2.8N-1.8N=1N，浮力相等．所以物體受到的浮力大小與物重?zé)o關(guān)；
（4）據(jù)圖①和圖④可得，銅浸沒在水中受到的浮力F_浮1=9N-8N=1N；據(jù)圖①和圖⑦可得銅浸沒在鹽水中受到的浮力F_浮2=9N-7.8N=1.2N；根據(jù)公式F_浮=ρ_液gV_排可得，銅在鹽水中受到的浮力是銅在水中受到浮力的1.2倍，則鹽水的密度是水的密度的1.2倍，所以鹽水的密度ρ_鹽水=1.2×10³kg/m³．
故答案為：（1）0.9；（2）物體排開液體的體積；（3）物重；（4）1.2×10³kg/m³．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究影響浮力大小的因素，應(yīng)用的探究方法是控制變量法．在分析問題時(shí)，要明確哪些量是相同的，哪些量是變化的或不同的，正是這些變化的或不同的量導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不同．