Question

【題目】某物理社團(tuán)的同學(xué)們做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)來探究影響浮力大小的因素。

(1)從 A、B、C、D 四幅圖可得：浮力的大小與深度有關(guān)，有時(shí)又與深度無關(guān)，對(duì)此的解釋是浮力的大小與_____有關(guān)；

(2)從 C、E 圖可得：浮力的大小與_____有關(guān)；

(3)然后他們討論既然物體在不同液體中受到的浮力不同，可以用這套裝置來測(cè)量燒杯中液體的密度，于是對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)進(jìn)行重新標(biāo)度，將如圖 D 所示的裝置改成一個(gè)密度秤；

(4)通過分析可知，該密度秤的刻度是_____（選填“均勻”或“不均勻”）的，用它來測(cè)量時(shí)，待測(cè)液體密度應(yīng)不超過_____g/cm3；

(5)為了增大密度秤的測(cè)量范圍，在保持物體質(zhì)量不變的前提下，他可以換成_____。

A．體積更大的物體 B．密度更大的物體

C．量程更大的彈簧測(cè)力計(jì) D．分度值更小的彈簧測(cè)力計(jì)

Answer 1

【答案】物體排開液體的體積 液體密度 4 均勻 B

【解析】

(1)[1]由圖BC，物體在水中的深度變大，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小，根據(jù)，物體受到的浮力變大，因沒有控制排開液體的體積相等，因此不能得出浮力大小與深度有關(guān)的結(jié)論。物體在水中的深度變大的同時(shí)，排開液體的體積變大，則說明了物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大；由圖CD可知，物體浸沒后，物體排開液體的體積不變，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，物體受到浮力大小相同，則說明浸沒在液體中的物體浮力大小與物體的深度無關(guān)。綜上，物體受到的浮力的小與物體排開的液體體積有關(guān)。

(2)[2]從圖中的A、C、E圖可知排開液體的體積相同，液體的密度不相同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不相同，浮力不相同，說明浮力的大小與液體的密度有關(guān)。

(4)[3][4]當(dāng)密度為零時(shí)，物塊受到的浮力為零，根據(jù)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于物體重力，所以它的零刻度應(yīng)標(biāo)在4N處；物體的重力是4N，所以液體對(duì)物塊產(chǎn)生的浮力最大不能超過4N，物塊受到的浮力

根據(jù)阿基米德原理

排開液體的質(zhì)量

排開液體的體積

由可得

該密度秤是通過拉力大小顯示液體密度大小，測(cè)力計(jì)的拉力為

物體完全浸沒在液體中，排開液體體積V排一定，G、g也是定值，所以F示和ρ液是一次函數(shù)關(guān)系，則密度秤的刻度是均勻的。

(5)[5]要想提高液體密度秤測(cè)量液體密度時(shí)的量程，可以增大分度值，在物體的質(zhì)量不變時(shí)，需要減小物體的體積，故換用密度更大的物體。

故選B。