Question

小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体

小明同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．下列图表示探究过程及有关数据．（1）根据A、D两个实验步骤，请将下列表格填写完整：金属块重（N）金属块浸没在水中测力计示数（N）金属块浸没在水中时受到的浮力（N）金属块排开水的体积（m3）金属块排开水的重力（N）（2）由上表可得出结论：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体的______．（3）分析A、B、C三个步骤，可得出：浮力大小跟______有关．（4）分析______三个步骤，可得出：浮力大小跟液体的密度有关．（5）根据A、B、C、D的实验过程，从金属块刚接触水面到浸没，再到接触烧杯底前，作出的弹簧测力计拉力F随金属块下底面浸入水中的深度h变化的图象应为下列图中的______，作出的金属块所受浮力F随下底面浸入水中的深度h变化的图象应为下列图中的______．【选填“（1）”、“（2）”、“（3）”或“（4）”】

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Answer 1

（1）由A图知，物体的重力为10N；
由图D知，金属块浸没在水中测力计示数为7N，则此时的浮力F_浮=G-F=10N-7N=3N；
由A、D两图知，物体排开水的体积V_排=800ml-500ml=300ml=300cm³；
排开水的重力G_排=mg=ρ_水gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×300×10^-6m³=3N；
（2）由上表可得：浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体的重力；
（3）A、B、C三个步骤，物体排开水的体积不同，测力计的不同，可知浮力大小跟物体排开液体的体积有关；
（4）由A、D、E知，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，可知浮力大小跟液体的密度有关；
（5）在整个过程中，物体受到的浮力先变大后不变，为（4）；测力计的示数先变小后不变，为（1）．
故答案为：（1）

金属块重（N）	金属块浸没在水中测力计示数（N）	金属块浸没在水中时受到的浮力（N）	金属块排开水的体积（m3）	金属块排开水的重力（N）
10	7	3	3×10-4	3

（2）重力； （3）物体排开液体的体积；（4）A、D、E；（5）（1）；（4）．