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在探究浮力的实验中,王波同学将一块质量为78g的铁块悬挂在弹簧秤的挂钩上: (1...

在探究浮力的实验中,王波同学将一块质量为78g的铁块悬挂在弹簧秤的挂钩上:
(1)当她手提弹簧秤将该铁块缓慢放入水中的过程中,发现弹簧秤的读数逐渐______;当铁块完全浸入水中后,改变它在水中的深度,弹簧秤的读数______. (填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)当铁块完全浸入水中后,弹簧秤的读数应该是______N.(铁的密度是7.8×103kg/m3,g=10N/kg)
由题知铁块的质量,利用重力公式求铁块重G, (1)当铁块慢慢放入水中,排开水的体积逐渐变大,根据阿基米德原理知道铁块受到的浮力变大;此时金属球受到的浮力等于铁块重减去弹簧测力计的示数(F浮=G-F示),由此可知弹簧测力计的读数变小;当金属球全部浸没在水中后,排开水的体积逐渐不变,受到的浮力不变; (2)利用公式v=求解出铁块的体积,当铁块全部浸没在水中时,利用阿基米德原理求出铁块受到的浮力,再根据F浮=G-F示求弹簧测力计的示数. 【解析】 (1)由F浮=ρ水gV排可知,当将铁块缓慢放入水中的过程中,排开水的体积增大,铁块受到的浮力变大,因为F浮=G-F示,所以弹簧测力计的示数变小;当铁块完全浸入水中后,排开水的体积不变、浮力不变,弹簧测力计的示数不再变化; (2)当铁块完全浸入水中后,铁块排开水的体积: v排=v铁===10cm3=1×10-5m3, 铁块所受的浮力: F浮=ρ水gV排=1×103kg×10N/kg×1×10-5m3=0.1N; 铁块重: G=mg=78×10-3kg×10N/kg=0.78N, 弹簧测力计的示数: F示=G-F浮=0.78N-0.1N=0.68N. 故答案为:(1)变小,不变;(2)0.68;
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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