Question

【題目】為了探究影響浮力大小的因素，某校學習小組設計了如下實驗。

（1）第一組：甲、乙、丙圖是小方同學的實驗過程（整個過程為同一物塊）。由圖可知

①由以上實驗過程及數據分析可得：物體所受浮力大小與_________有關。

②該物塊浸沒在水中所受的浮力為_________N。

③物塊的密度為_________kg/m3。

（2）第二組：在水平桌面上，兩個完全相同燒杯中裝有相同體積的水，小楊同學將AB兩個不同的實心物塊，分別放入兩個燒杯中，A物塊沉入杯底，B物塊漂浮于水面.待AB均靜止后，兩液面的高度仍相同，如圖丁、戊所示。則A物塊所受浮力_________B物塊所受浮力；A物塊的密度_________B物塊的密度；丁杯對桌面壓力_________戊杯對桌面壓力（以上選填“＞”、“＜”或“=”）。

Answer 1

【答案】液體的密度 1 4.8×103 = ＞ ＞

【解析】

（1）①由甲圖可知，物塊重力為G =4.8N；由乙圖可知，物塊浸沒在水中的彈簧測力計示數為F示=3.8N；由丙圖可知，物塊浸沒在酒精中的彈簧測力計示數為F示’=4N。則物塊浸沒在水中的浮力為F浮=G-F示=4.8N-3.8N=1N；物塊浸沒在酒精中的浮力為F浮’=G-F示’=4.8N-4N=0.8N。物塊浸沒在水中和浸沒在酒精中所受到的浮力不同，說明物體所受浮力大小與液體的密度有關。

②由以上分析，物塊浸沒在水中所受的浮力為1N。

③物塊的質量為m===0.48kg；物塊的體積等于物塊浸沒在水中時排開水的體積，由F浮=ρ水gV排可得：V=V排===1×10-4m3。則物塊的密度為ρ===4.8×103kg/m3。

（2）兩燒杯是完全相同的，且裝有相同體積的水，放入A、B兩物塊之后，兩液面的高度仍相同，則說明兩物塊的體積相同。再由丁、戊兩圖獲悉，A物塊排開水的體積大于B物塊排開水的體積，根據F浮=ρ水gV排可知，A物塊所受浮力大于B物塊所受浮力；因A物塊沉入水底、B物塊漂浮再水中，則ρA>ρ水、ρB<ρ水，所以ρA>ρB；因兩物塊體積相同、ρA>ρB，根據m=ρV可得，mA>mB。再根據G=mg可得，GA>GB。又因兩燒杯相同、且裝有相同體積的水，所以丁杯總重力大于戊杯總重力，則兩杯子對水平桌面的壓力F丁>F戊。