Question

【題目】小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個相同的圓柱形容器，分別裝有一定量的水和鹽水，對浸在液體中的物體所受的浮力進行了探究，其裝置和彈簧測力計示數(shù)如圖所示：

（1）根據(jù)實驗現(xiàn)象，你有什么發(fā)現(xiàn)，請寫出兩條①；②
（2）求在圖丁中圓柱體所受的浮力
（3）圓柱體的體積和密度分別是多大？(g取l0N/kg)

Answer 1

【答案】
（1）液體對物體的浮力與物體排開液體的體積有關(guān),液體對物體的浮力與液體的密度有關(guān)
（2）由圖甲知，物體的重力G=5N，根據(jù)稱重法，F(xiàn)浮=G-F示

F浮丁=G-F示丁=5N-1N=4N

（3）解：根據(jù)阿基米德原理，在丁實驗中，物體排開水的體積：V排 =F浮丁/ρ水g＝4N/1.0×103kg/m3×10N/kg=4×10-4 m3 ；因浸沒在水中，故V物 =V排 =4×10-4 m3 ；圓柱體的密度：ρ=m/V物=G/gV物=5N/10N/kg×4×104m3=1.25×103 kg/m3.

【解析】（1）（2）由圖甲知，物體的重力G=5N，根據(jù)稱重法，F(xiàn)浮=G-F示，分別求出乙、丙、丁、戊實驗中物體受到的浮力大�。�
F浮乙=G-F示乙=5N-3.4N=1.6N；
F浮丙=G-F示丙=5N-1N=4N；
F浮丁=G-F示丁=5N-1N=4N，即圖丁中圓柱體所受的浮力；
F浮戊=G-F示戊=5N-0.6N=4.4N；
由圖乙丙結(jié)合F浮乙、F浮丙大小可知，液體對物體的浮力與物體排開液體的體積有關(guān)；
由圖丁戊實驗結(jié)合F浮丁、F浮戊、大小可知，液體對物體的浮力與液體的密度有關(guān)；

所以答案是：（1）①液體對物體的浮力與物體排開液體的體積有關(guān)；②液體對物體的浮力與液體的密度有關(guān)；（2）4N；（3）4×10-4m3； 1.25×103kg/m3．

【考點精析】關(guān)于本題考查的浮力大小的計算和探究浮力大小的實驗，需要了解浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排；浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)才能得出正確答案．