(2014•平原县二模)在探究“浮力大小等于什么”的实验中,小明同学的一次操作过程如图所示

(2014•平原县二模)在探究“浮力大小等于什么”的实验中,小明同学的一次操作过程如图所示

操作步骤:
a.测出铁块所受的重力G
b.将水倒入溢水杯中.把铁块浸入溢水杯中.
c.把铁块浸入溢水杯中,读出测力计示数F.
d.测出小桶和被排开水的总重G.
e.记录分析数据,归纳总结实验结论,整理器材.
(1)请你分析评估该实验过程,指出存在的问题:漏测的物理量:______;操作中的错误:______;
(2)根据你所学的物理知识,所测量的各个物理量应满足关系式:______;
(3)做完上述实验后,小明同学又用弹簧测力计测量一合金块的密谋,操作过程如图所示,则合金块的浮力为______N;合金块的质量是______kg;合金块的密度是______kg/m(g=10N/kg)
凡淡 1年前 已收到1个回答 举报

虫虫有蛀牙 幼苗

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解题思路:(1)我们在探究“浮力大小等于什么”的实验中,就需要测出铁块受到的浮力和铁块排开水的重力.而要测铁块排开水的重力,就必须先让杯子成为溢水杯;要测铁块排开水的重力,还必须要测出空小桶的重力;只有做到这两点,才能正确的测出铁块浸没时排开水的重力.
(2)阿基米德原理告诉我们:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力.
(3)根据图读出合金块的重力和浸没在水中时的拉力,则F=G-F;
根据m=
G/g]计算出合金块的质量;
根据公式V=
F
ρg
求出金属块完全浸没时排开水的体积,即等于金属块的体积,最后由ρ=[m/V]计算出金属块的密度.

(1)分析评估小明的实验,指出存在的问题:①没有测空小桶的重力,所以也就不能测量出排开水的重力;②溢水杯的水量不足,这样小桶中所接的水小于铁块的排水量;
(2)此探究实验是探究“浮力大小等于什么”的实验,即阿基米德原理,所以最终得到的正确结论是:浸在液体中的物体受到的浮力大小等于它排开的液体受到的重力,该题中F=G-F,排开水的重力为G-G,所以关系式为:G-F=G-G
(3)由图甲知,G=4N,由图乙知,F=3N,则F=G-F=4N-3N=1N;
合金块的质量m=[G/g]=[4N/10N/kg]=0.4kg;
由FgV得,V=V=
F浮
ρ水g=[1N
1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10-4m3,则ρ=
m/V]=[0.4kg
1×10−4m3=4×103kg/m3
故答案为:(1)没有测空小桶所受的重力;溢水杯的水量不足;(2)G-F=G-G;(3)1;0.4;4×103

点评:
本题考点: 探究浮力大小的实验.

考点点评: 本题考查了学生对于探究“浮力大小等于什么”这个实验过程的掌握,本题中小明出现的两个问题也恰恰是在做该实验时经常出现的问题,一定要注意.
对于(3),这是用浮力的知识测量物体的密度,关键是能够根据完全浸没时受到的浮力计算出物体的体积.

1年前

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