Question

17．小林和小徐通過實(shí)驗(yàn)研究將物體浸入液體的過程中，容器對水平桌面壓力的變化情況．如圖18所示，他們將重力分別為30牛、40牛的甲、乙兩個柱形物體，先后掛在彈簧測力計下，并將其逐漸浸入放在水平桌面上的同一柱形容器的液體中（液體不溢出）．他們讀出測力計示數(shù)F，并測得容器對桌面的壓力F_桌，并根據(jù)相關(guān)物理量計算出物體所受浮力F_浮，將數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中．

實(shí)驗(yàn)序號	F（N）	F浮（N）	F桌（N）
1	20	10	60
2	16	14	64
3	12	18	68
4	8	22	72
5	4	22	76

表二 物體乙的重為40N

實(shí)驗(yàn)序號	F（N）	F浮（N）	F桌（N）
6	30	10	60
7	25	15	65
8	18	22	72
9	10	30	80
10	8	30

①小林分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、6或4、8后得出結(jié)論：不同柱形物體浸入同一柱形容器液體中時，物體所受浮力相同，容器對桌面壓力相同．
②分析表一、表二中實(shí)驗(yàn)序號5與8的數(shù)據(jù)與小林得出結(jié)論不符的原因容器底對物體有向上的支持力．
③小徐分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2、3、4（或6、7、8、9）F_桌變化量與F_浮變化量的關(guān)系后得出初步結(jié)論：同一柱形物體浸入同一柱形容器的液體中，F(xiàn)_桌的變化量等于F_浮的變化量．
④進(jìn)一步分析表一和表二的數(shù)據(jù)，可得實(shí)驗(yàn)序號10的F_桌的大小為82牛．

Answer 1

分析 （1）分析表中數(shù)據(jù)找出“柱形物體浸入液體中，物體所受浮力相同，容器對桌面壓力相同”對應(yīng)的數(shù)據(jù)；
（2）若物體與容器底接觸，除受浮力作用外，還受容器底的支持力，此時拉力會減小
（3）分析實(shí)驗(yàn)序號1、2、3、4或6、7、8、9中柱形物體受到的浮力與桌面受到的壓力關(guān)系得出結(jié)論；
（4）實(shí)驗(yàn)序號1～5或76～10數(shù)據(jù)可得，同一物體浸入液體中，測力計示數(shù)F與容器對桌面的壓力F_桌之和是相同的．

解答 解：①由表中數(shù)據(jù)1與6或4與8可知，柱形物體浸入液體中，物體所受浮力相同，容器對桌面壓力相同；
②分析表一、表二中實(shí)驗(yàn)序號5與8的數(shù)據(jù)，物體接觸到了容器底，同時又受到了容器底的支持力，故與小林得出結(jié)論不符；
③分析實(shí)驗(yàn)序號1、2、3、4或6、7、8、9可知，同一柱形物體浸入同一柱形容器的液體中，F(xiàn)_桌的變化量等于F_浮的變化量；
④進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)序號1～5或76～10數(shù)據(jù)可得，同一物體浸入液體中，測力計示數(shù)F與容器對桌面的壓力F_桌之和是相同的，
故當(dāng)測力計示數(shù)F為8N時，F(xiàn)_桌的大小為90N-8N=82N．
故答案為：①1、6或4、8；②容器底對物體有向上的支持力；③同一柱形物體浸入同一柱形容器的液體中，F(xiàn)_桌的變化量等于F_浮的變化量；④82．

點(diǎn)評 本題考查了物體受到的浮力與桌面受到的壓力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，側(cè)重考查了學(xué)生分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，注重了控制變量法的應(yīng)用．