在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念,又体现中华民族特色的奖牌--用一种玉石制作然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌.小阳是个爱动脑筋的孩子,当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后,立即着手利用家里的弹簧秤测这种材料的密度.请你和小阳一起来完成测量过程.(g取10N/kg)
(1)如图甲所示用细线拴住玉石块,用弹簧秤测出其所受重力,这时弹簧秤示数是______N,从而可计算出玉石块的质量.
(2)如图乙所示让玉石块完全浸入水中,从图中弹簧秤的示数可计算出玉石块所受的浮力是______N.
(3)利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是______kg/m
3.
考点分析:
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在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下的猜想:
①可能跟物体浸入液体的深度有关;
②可能跟物体的重力有关;
③可能跟物体的体积有关;
④可能跟物体浸入液体的体积有关;
⑤可能跟液体的密度有关.
为了验证上述猜想,小明做了如图所示的实验;他在弹簧测力计下端挂一个铁块,依次把它缓缓地浸入水中不同位置,在这一实验中:
(1)铁块分别在水中1一2一3的位置,观察弹簧测力计的示数怎样变化?在位置3一4中,弹簧测力计的示数又怎样变化?能说明什么间题.
(2)比较实验的整个过程,分析弹簧测力计的示数的变化规律,可以总结出什么结论.能证明上述哪个猜想是正确的?
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做研究浮力的实验中
(1)测量浸没在水中物体所受浮力大小步骤如图
①用细线把一物体挂在弹簧测力计上如图所示,测出该物体所受重力G=1.2N
②把该物体浸没在水中如图所示.此时弹簧测力计示数F=______;
③该物体所受浮力F
浮=______.
(2)按上述方法测定两组共8个实心物体浸没往水中所受浮力的实验数据如表1、表2:
表1 体积均为100cm
3的石块、铝块、铁块、铜块
物体 | 石块 | 铝块 | 铁块 | 铜块 |
物体所受重力G(N) | 2 | 2.7 | 7.9 | 8.9 |
物体所受浮力F浮(N) | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
表2 四块质量不等、密度相同的石块
物体 | 石块1 | 石块2 | 石块3 | 石块4 |
物体所受重力G(N) | 0.7 | 1.4 | 2.8 | 4.2 |
物体所受浮力F浮(N) | 0.5 | 1.0 | 2.0 | 3.0 |
①为了研究体积相同的不同物体,浸没在水中时所受浮力与重力的关系,根据表1数据,在以G为横坐标、F
浮为纵坐标的方格纸上描点,再把这些点连起来.
②甲同学根据图线得出“一切浸没在水中的物体所受的浮力皆相等”的结论;
乙同学根据表2数据得出“一切浸没在水中的物体所受浮力与其所受重力成正比”的结论;
请你从两位同学的结论中任选一个判断其是否正确,并说出理由.
③假如将体积为100cm
3的铅块浸没在水中,它将受到多大的浮力?
(题中g取10N/kg)
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翔翔在家探究鸡蛋受到的浮力大小与哪些因素有关,如图所示.请仔细观察图示并回答下列问题:
(1)从A、B两图可知,鸡蛋在水中受到的浮力大小是 ______N.
(2)根据B、C两实验,他就得出鸡蛋受到的浮力大小与液体的密度有关,你认为对吗?______,理由是 ______.
(3)在图实验中,你还可以观察到什么现象?(写出一个) ______.
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小军同学在探究“浮力的大小等于什么”时,用弹簧秤、塑料块、烧杯、小桶等进行实验操作测量,如图a、b、c是其中的三个步骤示意图,还差一个步骤图d,才能完成探究任务,则d是测量______的.设四个图中弹簧秤的读数分别是F
1、F
2、F
3、F
4.由四个图中______两个图的弹簧秤的读数可以求出塑料块受到的浮力;被排开液体的重力为______;如果关系式______成立,就可以得到著名的阿基米德原理.
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在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m
2,它对桌面的压强为200Pa.
(1) 求玻璃杯的质量.
(2) 在玻璃杯中装入1kg水后,水对杯底的压强为900Pa,求水的深度.
(3) 通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中a、b、c的哪一种?(g=10N/kg,杯壁的厚度可忽略)
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