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某实验小组利用如图所示的器材,来探究“浮力的大小与哪些因素有关",同学们根据生活...

某实验小组利用如图所示的器材,来探究“浮力的大小与哪些因素有关",同学们根据生活经验提出了如下三种猜想,并举出了相应的实例。

猜想一:浮力大小与浸在液体中的体积有关。实例:在游泳池里,人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大;

 猜想二:浮力大小与物体的密度有关。实例:铁块在水中下沉,木头可以浮在水面上。

猜想三:浮力大小与液体的密度有关。实例:鸡蛋在水中下沉,在盐水中可以浮起来。

1)选择器材,验证猜想:

探究一:选择器材cde,就可以验证猜想一,若物体浸在液体中的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数有变化,表明________________________________

探究二:选择器材_____  (选填器材编号),就可以验证猜想二。

探究三:选择器材_____  (选填器材编号),就可以验证猜想三。

2)完成以上探究后,他们选择了部分器材测量出了金属块c的密度,实验过程如下,请帮他们补充完整。(已知水的密度是ρ、煤油的密度是ρ煤油)

a、实验器材:_______ (只填序号)

b、实验步骤 _________

根据测得的物理量以及已知量写出该金属块的密度ρ=________

 

浮力与排开液体的体积有关 a、b、d、e或a、b、d、f a、d、e、f或b、d、e、f或c、d、e、f c、d、e 详见解析 ρ水 【解析】 (1)探究一:若实验中物体浸在液体中的体积逐渐增大,弹簧测力计的示数有变化,根据F浮=G-F示可知,浮力变化,表明浮力与排开液体的体积有关; 探究二:要探究浮力大小与物体的密度有关,需要控制液体密度相同、排开液体的体积相同,改变物体的密度,图中a、b体积相同、物体密度不同,符合要求,故选图中a、b、d、e或a、b、d、f,根据称重法测浮力:F浮=G-F示,用测力计可测出物体浸在液体中时的浮力大小,可以验证猜想二; 要探究浮力大小与液体的密度有关,要控制排开液体的体积相同,只改变排开液体的密度,图a、d、e、f或b、d、e、f或c、d、e、f可以测量出不同液体中的浮力大小,可以验证猜想三; (2)a、要测量金属块的密度,可以选择金属块、弹簧测力计、水; b、用弹簧测力计称量出金属块c的重力G; 将金属块浸没在水中时,测力计的示数F; 则此时物体所受浮力为:F浮=G-F; 根据阿基米德原理,F浮=ρ液gV排,因排开液体体积等于物体的体积, 故物体的体积为:V=V排==, 金属块c的密度:ρ水。  
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考点分析:
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2)比较图乙和图____可得出的结论是:压力相同时,受力面积越小,压力作用的效果越明显。

3)分析图甲和图乙,可以得出结论:____________________________________

下列实例中,直接应用该结论的是_______  (选填“A”或“B)

A.图钉的一端做的很尖       B.交通管理部门规定,严禁货车超载

 

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______

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“辽宁舰”是我国首艘自主建造完成的航空母舰,它的排水量为67000t,其满载航行时受到的浮力为_________ N,水面下5m深的舰体某处受海水压强为______________ Pa(g=l0N/kgρ= 1.0×103kg/m3)

 

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