Question

【题目】某同学利用如图甲所示的器材“探究浮力的大小跟物体浸人液体的深度是否有关”。

（1）根据测力计的示数，绘制了弹簧测力计对物块的拉力和物块所受浮力随浸入水的深度变化的图象（如图乙所示）。该同学分析图象可知：

①_____（选填“a”或“b”）是描物块所受浮力随浸入水的深度变化的图象。

②图丙中测力计示数是_____（选填“F1”“F2”或“F3”）的大小。

③F1、F2和F3这三个力之间的等式关系是：_______________（用字母表示）。

（2）水的密度用ρ水表示，利用所测物理量的符号，得到实心圆柱物块的密度的表达式为：ρ物＝_____（用字母表示）。

Answer 1

【答案】b F1 F1=F2+F3 ρ水

【解析】

第一空．图乙中，图象b表示的是随物体浸入液体深度的增大，物体受到的浮力开始越来越大，最后保持不变；图象a表示的是随物体浸入液体深度的增大，物体受到的拉力开始越来越小，最后保持不变。所以描述浮力与深度关系的是b；

第二空．图乙中，图象a表示的是随物体浸入液体深度的增大，物体受到的拉力越来越小，在没有浸入水中时，弹簧测力计的示数即为图中F1的大小（物体的重力）；

第三空．图象a中的F3表示物体全部浸没后弹簧测力计的拉力；图象b中的F2表示物体全部浸没后，物体所受的浮力；又知道物体全部浸没后受到三个力的作用，向下的重力和向上的浮力、拉力，此时物体处于静止状态，受的是平衡力，即重力等于浮力加拉力，所以F1=F2+F3；

第四空．物体的质量m==，

当物体完全浸没时，受到的浮力为F浮=F2，

F浮=ρ水gV排

物体的体积V=V排==，

物体的密度：ρ物=== ρ水；