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小明猜想“浮力大小F与液体的密度ρ和物体排开液体的体积V有关”.他为了探究F与V的关

时间:2022-06-02 12:37:16

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小明猜想“浮力大小F与液体的密度ρ和物体排开液体的体积V有关”.他为了探究F与V的关

问题补充:

小明猜想“浮力大小F与液体的密度ρ和物体排开液体的体积V有关”.他为了探究F与V的关系,自制了4个体积不相等的塑料块和两个体积相等的铜块和铝块(ρ铜>ρ铝>ρ塑>ρ水),将各物块分别挂在弹簧测力计下,记下它们在空气中和完全浸没在水中时弹簧测力计的示数.小明记录的实验数据见下表(取g=10N∕kg)

实验次数塑料块1塑料块2塑料块3塑料块4铝块5铜块6物体排开液体的体积V/cm3102030404040弹簧测力计的示数F1/N(在空气中)O.14O.280.420.561.083.56弹簧测力计示数F2/N(物块在水中)O.040.08O.120.16O.683.16浮力F/N0.100.20O.30O.40O.40O.40(1)分析数据,可得出物体受到浮力F与______有关,与物体的______无关.

(2)当物体排开水的体积V为75cm3时所受的浮力F=______N.

(3)通过表格数据,计算出塑料块密度是______g/cm3(取g=10N∕kg)

(4)实验中,他们做出了弹簧测力计的拉力F与物体下表面所处深度h的关系的图象,如图所示.从图象可知,当物体所处深度为8cm时,物体受到的浮力是______?N.

答案:

解:(1)由表中实验序号为1、2、3、4的实验数据可知,物体排开水的体积不同,物体受到的浮力不同,由此可知,物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关;由表中实验序号为5、6的实验数据可知,物体的密度不同而排开液体的体积相同,物体受到的浮力相等,由此可知,物体受到的浮力与物体的密度无关.

(2)当物体排开水的体积V为75cm3时所受的浮力F=ρgV排=1×103kg/m3×10N/kg×75×10-6m3=0.75N.

(3)由表中实验序号为1的实验数据可知,塑料块的重力G=0.14N,∵G=mg,∴塑料块质量m===0.014kg=14g,由表中实验数据可知,塑料块体积V=10cm3,塑料块的密度ρ===1.4g/cm3;

(4)由图象可知,物体的重力G=4.5N,当物体所处深度为8cm时,拉力F=3N,则物体受到的浮力F浮=G-F=4.5N-3N=1.5N.

小明猜想“浮力大小F与液体的密度ρ和物体排开液体的体积V有关”.他为了探究F与V的关系 自制了4个体积不相等的塑料块和两个体积相等的铜块和铝块(ρ铜>ρ铝>ρ塑>ρ水

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