“武汉号”导弹驱逐舰在亚洲处于领先水平,参加了我国海军首批赴亚丁湾、索马里海域的护航任务.“武汉号”的排水量为7000t,是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰.(海水的密度为1.03×10
3kg/m
3,g取10N/kg)
(1)满载时,“武汉号”受到的浮力有多大?
(2)若舰底某处距海面的深度为8m,则该处受到海水的压强是多少?
(3)“武汉号”在巡航时,通过舰载雷达发现了目标.若雷达发出电磁波经2×10
-4s收到了回波,则目标距军舰的距离是多少?
考点分析:
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在研究物体的浮沉条件实验中,张聪同学将鸡蛋放入装有密度为1.1×10
3kg/m
3盐水的量筒中,如图所示,鸡蛋恰好能处于静止状态,测得鸡蛋排开盐水的体积是5×10
-5m
3(g=10N/kg)
(1)该鸡蛋的重力是多少?
(2)请说出使鸡蛋下沉的可行方案.
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小刚在学习了阿基米德原理(F
浮=G
捧)后,推导得出F
浮=ρ
液V
排g,从而知道物体受到的浮力大小与液体的______和物体______有关.小刚进一步猜想,物体所受浮力大小是否与物体的形状有关?针对这个问题,他选用以下实验器材进行探究:弹簧测力计、体积相同的圆柱体和长方体铝块各-块、烧杯、细线和水.
实验步骤如下:
①用细线将圆柱体、长方体铝块先后挂在弹簧测力计上,测出它们的重力分别为G
1、G
2;
②将圆柱体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中,记下弹簧测力计的示数F
1.;
③将长方体铝块挂在弹簧测力计上并浸没入水中,记下弹簧测力计的示数F
2;
则:(1)比较两铝块的重力G
1、G
2的大小关系为______;
(2)利用以上实验数据比较:若______,说明浮力大小与物体形状无关;若______,说明浮力大小与物体形状有关.
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为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、金属块、木块、细线、水及其他简单辅助器材.
第一小组:探究金属块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了物体受到的浮力:
方法1:称重法.测量过程及示数如图(甲)所示,则金属块所受的浮力为______N.
方法2:阿基米德原理法.测量过程与示数如图(乙)所示,则排开水的体积为______mL,根据F
浮=G
排=ρ
水V
排g可计算出浮力.
第二小组:探究木块上浮的条件.要测量木块浸没时的浮力,你准备选用上述两方法中的方法______(选填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施:______.
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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______.
(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______.
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某研究性学习小组的同学为了制作能够方便鉴别液体种类的仪器.他们猜测漂浮在液面上的物体浸在液体中的深度可能与物体的质量、液体的种类存在着某种关系,并进行实验探究.实验时,该小组同学选用一个圆柱形的瓶子,内装不同质量的细沙,先后漂浮在甲、乙两种液体中,并用仪器测出每一次实验时瓶和细沙的总质量及圆柱形的瓶子底部所处的深度h(已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ
甲、ρ
乙),如图所示.记录的数据如表一、表二所示.
表一 液体甲
实验序号 | 瓶和沙总质量(千克) | 深度h(米) |
1 | 0.2 | 0.09 |
2 | 0.4 | 0.18 |
3 | 0.6 | 0.27 |
表二 液体乙
实验序号 | 瓶和沙总质量(千克) | 深度h(米) |
4 | 0.2 | 0.07 |
5 | 0.4 | 0.14 |
6 | 0.6 | 0.21 |
(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件,可初步得出结论:漂浮在同种液体中的圆柱形瓶子,它浸在液体中的深度与瓶和沙的总质量成______比.
(2)分析比较实验的数据及相关条件,可知甲、乙两种液体的密度关系是ρ
甲______ρ
乙(3)实验序号1的这次实验,圆柱形瓶子所受的浮力为______牛(g取10牛/千克),若圆柱形瓶子的底部面积为0.002米
2,则甲液体的密度为______千克/米
3(结果保留小数点后1位).
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