在进行“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,同学们提出了如下的猜想:
A:可能与物体浸没在液体中的深度有关;
B:可能与物体的密度有关;
C:可能与液体的密度有关;
D:可能与物体浸在液体中的体积有关.
为了验证上述猜想,小明选用了物块甲和乙(甲和乙的体积相等但密度不同)、弹簧测力计、一杯水、一杯盐水、细绳等器材,做了如图所示的实验.
(1)分析比较实验①⑤,可以知道甲浸没在水中时所受到的浮力是 N;
(2)分析比较实验①④⑤,可以验证猜想 是错误的;
(3)分析比较实验①⑤与②⑥,可以验证猜想 是错误的;
(4)分析比较实验 ,可以验证猜想D是正确的.
(5)分析比较实验 可得:浸在液体中的物体所受的浮力的大小与液体的密度有关.
(6)综合以上分析,得出最后的实验结论是:浸在液体中的物体所受浮力的大小与 有关.
(7)在进行实验⑥⑦过程中,也运用了控制变量法,保持了 不变,进行探究、验证.
在研究“吸管中的饮料是被吸上来的,还是被大气压压上来的?”这一问题时,设计了如图所示的实验.当用力推注射器活塞时,广口瓶内液面上的气压 (填“大于”、“小于”或“等于”)直玻璃管内液面上的气压,此时能观察到玻璃管内液面 .此实验 (填“能”或“不能”)验证“饮料是被气压压上来的”这一结论.
有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水.小唐则采用压强计进行探究:
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化 (选填“大“或“小“).小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 .
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中,发现图(甲)中U形管两边的液柱高度差较小,认为图(甲)烧杯中盛的是酒精.他的结论是不可靠的,因为没有控制金属盒在液体中的 相同.
(3)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越 ,表示液体的压强越 .
(4)小唐还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差 (选填“不变“或“变化“).表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强 .
如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上,已知正方体铁块A最重,圆柱体铁块C的底面积最小.哪个铁块对桌面的压强最大呢?同学们提出了以下三种猜想:
猜想一:正方体铁块A最重,所以它对桌面的压强最大.
猜想二:圆柱体铁块C的底面积最小,所以它对桌面的压强最大.
猜想三:三铁块的高度相同,所以它们对桌面的压强相等.
(1)以图中长方体铁块B为研究对象,推导它对桌面的压强大小的表达式,根据表达式分析判断上述哪一个猜想是正确的.(已知铁的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S.)压强表达式的推导:p= .分析判断:由上面压强的表达式可知,铁块对桌面的压强只与 有关,所以猜想 是正确的.
(2)利用海绵或其他简易器材,设计一个实验粗略验证上面的猜想.
一个金属块在空气中重3.9N,将它浸没在盛满水的溢水杯中时有50mL的水从溢水杯流入到量筒中,求.
(1)金属块的体积.
(2)金属块在水中受到的浮力.(取g=9.8N/kg)
(3)金属块在水中时,弹簧测力计的示数.
(4)金属块的密度.
油罐里装着4.8m深的煤油,在罐壁上有2cm2的小孔,用塞子塞着,塞子中心距罐底0.3m,(煤油的密度是0.8×103kg/m3),求煤油对塞子的压强和压力.