15. 由图10-2-8可知,物体所受浮力为

1
N;由阿基米德原理可知,图10-2-8丁中弹簧测力计的示数应为1.5
N。答案
15. 1 1.5
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以分两步思考:
1. 求物体所受浮力:利用称重法测浮力,需要先找到物体的重力和物体浸没在液体中时弹簧测力计的拉力,再根据公式$F_{浮}=G-F_{拉}$计算浮力。
2. 求丁图中弹簧测力计的示数:根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于排开液体的重力,结合空桶的重力,就能算出桶和排开液体的总重,也就是丁图弹簧测力计的示数。
【解析】
1. 计算物体所受浮力:
由图乙可知,物体的重力$G=2N$;图丙中物体浸没在液体中时,弹簧测力计的拉力$F_{拉}=1N$。
根据称重法测浮力的公式:$F_{浮}=G-F_{拉}$,代入数据得:
$F_{浮}=2N - 1N=1N$。
2. 计算丁图中弹簧测力计的示数:
根据阿基米德原理,$F_{浮}=G_{排}$,所以排开液体的重力$G_{排}=F_{浮}=1N$。
由图甲可知,空桶的重力$G_{桶}=0.5N$,因此丁图中弹簧测力计的示数(桶和排开液体的总重)为:
$F=G_{桶}+G_{排}=0.5N + 1N=1.5N$。
【答案】
1;1.5
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理
【点评】
本题考查称重法测浮力和阿基米德原理的实际应用,解题关键是准确从图中读取相关力的大小,结合对应公式进行计算,题目基础,注重对基本原理的理解与应用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以分两步思考:
1. 求物体所受浮力:利用称重法测浮力,需要先找到物体的重力和物体浸没在液体中时弹簧测力计的拉力,再根据公式$F_{浮}=G-F_{拉}$计算浮力。
2. 求丁图中弹簧测力计的示数:根据阿基米德原理,物体受到的浮力等于排开液体的重力,结合空桶的重力,就能算出桶和排开液体的总重,也就是丁图弹簧测力计的示数。
【解析】
1. 计算物体所受浮力:
由图乙可知,物体的重力$G=2N$;图丙中物体浸没在液体中时,弹簧测力计的拉力$F_{拉}=1N$。
根据称重法测浮力的公式:$F_{浮}=G-F_{拉}$,代入数据得:
$F_{浮}=2N - 1N=1N$。
2. 计算丁图中弹簧测力计的示数:
根据阿基米德原理,$F_{浮}=G_{排}$,所以排开液体的重力$G_{排}=F_{浮}=1N$。
由图甲可知,空桶的重力$G_{桶}=0.5N$,因此丁图中弹簧测力计的示数(桶和排开液体的总重)为:
$F=G_{桶}+G_{排}=0.5N + 1N=1.5N$。
【答案】
1;1.5
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理
【点评】
本题考查称重法测浮力和阿基米德原理的实际应用,解题关键是准确从图中读取相关力的大小,结合对应公式进行计算,题目基础,注重对基本原理的理解与应用。
【难度系数】
0.8
16. 重为5N的实心物体挂在弹簧测力计下,物体浸没在水中时(未接触容器),弹簧测力计的示数为3N,物体浸没在待测盐水中时(未接触容器),弹簧测力计的示数为2.6N,则物体在水中受到的浮力为
2
N,物体的密度是$2.5×10^{3}$
$\mathrm{kg/m}^{3}$,待测盐水的密度是$1.2×10^{3}$
$\mathrm{kg/m}^{3}$。(g取$10\ \mathrm{N/kg}$)答案
16. 2 $2.5×10^{3}$ $1.2×10^{3}$ 【解析】物体浸没在水中受到的浮力$F_{浮}=G-F=5\ \mathrm{N}-3\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$,物体的体积$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{液}g}=\frac{2\ \mathrm{N}}{1×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$,物体的质量$m=\frac{G}{g}=\frac{5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.5\ \mathrm{kg}$,物体的密度$\rho=\frac{m}{V}=\frac{0.5\ \mathrm{kg}}{2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}}=2.5×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$。物体浸没在盐水中受到的浮力$F_{浮1}=G-F_{1}=5\ \mathrm{N}-2.6\ \mathrm{N}=2.4\ \mathrm{N}$,盐水的密度$\rho_{盐水}=\frac{F_{浮1}}{gV_{排}}=\frac{2.4\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}×2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}}=1.2×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$。
解析
【分析】
首先,我们可以利用称重法计算物体在水中的浮力,称重法公式为$F_{浮}=G-F_{示}$,其中$G$是物体重力,$F_{示}$是弹簧测力计示数。得到水中浮力后,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,因物体浸没,$V_{排}=V_{物}$,可求出物体体积。接着用重力公式$G=mg$算出物体质量,再通过密度公式$\rho=\frac{m}{V}$得到物体密度。最后用同样的称重法算出物体在盐水中的浮力,结合阿基米德原理求出盐水密度,注意物体浸没时$V_{排}$等于物体体积。
【解析】
1. 计算物体在水中受到的浮力:
根据称重法可得,$F_{浮}=G-F=5\ \mathrm{N}-3\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$。
2. 计算物体的体积:
物体浸没在水中,$V=V_{排}$,由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$变形得:
$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{2\ \mathrm{N}}{1×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$。
3. 计算物体的质量:
由$G=mg$变形得,$m=\frac{G}{g}=\frac{5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.5\ \mathrm{kg}$。
4. 计算物体的密度:
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,代入数据得:
$\rho=\frac{0.5\ \mathrm{kg}}{2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}}=2.5×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$。
5. 计算物体在盐水中受到的浮力:
$F_{浮1}=G-F_{1}=5\ \mathrm{N}-2.6\ \mathrm{N}=2.4\ \mathrm{N}$。
6. 计算盐水的密度:
物体浸没在盐水中,$V_{排}$不变,由阿基米德原理$F_{浮1}=\rho_{盐水}gV_{排}$变形得:
$\rho_{盐水}=\frac{F_{浮1}}{gV_{排}}=\frac{2.4\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}×2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}}=1.2×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$。
【答案】
2;$2.5×10^{3}$;$1.2×10^{3}$
【知识点】
称重法测浮力;阿基米德原理;密度计算
【点评】
本题是浮力与密度的综合应用题,重点考察了称重法测浮力、阿基米德原理及密度公式的灵活运用,解题关键是明确物体浸没时排开液体体积等于自身体积,需要学生熟练掌握相关公式并准确代入数据计算。
【难度系数】
0.6
首先,我们可以利用称重法计算物体在水中的浮力,称重法公式为$F_{浮}=G-F_{示}$,其中$G$是物体重力,$F_{示}$是弹簧测力计示数。得到水中浮力后,根据阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{液}gV_{排}$,因物体浸没,$V_{排}=V_{物}$,可求出物体体积。接着用重力公式$G=mg$算出物体质量,再通过密度公式$\rho=\frac{m}{V}$得到物体密度。最后用同样的称重法算出物体在盐水中的浮力,结合阿基米德原理求出盐水密度,注意物体浸没时$V_{排}$等于物体体积。
【解析】
1. 计算物体在水中受到的浮力:
根据称重法可得,$F_{浮}=G-F=5\ \mathrm{N}-3\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$。
2. 计算物体的体积:
物体浸没在水中,$V=V_{排}$,由阿基米德原理$F_{浮}=\rho_{水}gV_{排}$变形得:
$V=V_{排}=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{2\ \mathrm{N}}{1×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$。
3. 计算物体的质量:
由$G=mg$变形得,$m=\frac{G}{g}=\frac{5\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}}=0.5\ \mathrm{kg}$。
4. 计算物体的密度:
根据密度公式$\rho=\frac{m}{V}$,代入数据得:
$\rho=\frac{0.5\ \mathrm{kg}}{2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}}=2.5×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$。
5. 计算物体在盐水中受到的浮力:
$F_{浮1}=G-F_{1}=5\ \mathrm{N}-2.6\ \mathrm{N}=2.4\ \mathrm{N}$。
6. 计算盐水的密度:
物体浸没在盐水中,$V_{排}$不变,由阿基米德原理$F_{浮1}=\rho_{盐水}gV_{排}$变形得:
$\rho_{盐水}=\frac{F_{浮1}}{gV_{排}}=\frac{2.4\ \mathrm{N}}{10\ \mathrm{N/kg}×2×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}}=1.2×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$。
【答案】
2;$2.5×10^{3}$;$1.2×10^{3}$
【知识点】
称重法测浮力;阿基米德原理;密度计算
【点评】
本题是浮力与密度的综合应用题,重点考察了称重法测浮力、阿基米德原理及密度公式的灵活运用,解题关键是明确物体浸没时排开液体体积等于自身体积,需要学生熟练掌握相关公式并准确代入数据计算。
【难度系数】
0.6
17. 在“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验中,已提供的器材有:金属块、细线、水、量筒、弹簧测力计。
(1)实验过程和数据记录如图10-2-9所示,物体所受的浮力大小为

(2)为了进行多次实验,需换用不同的固体和液体,以下列出的固体和液体可以满足实验要求的是
A. 木块、水
B. 铝块、酒精(密度已知)
C. 铁块、盐水(密度未知)
(1)实验过程和数据记录如图10-2-9所示,物体所受的浮力大小为
F₁-F₂
,并把浮力大小与ρ水g(V₂-V₁)
进行比较;(均用图中相关字母表示,水的密度用$\rho_{\mathrm{水}}$表示)(2)为了进行多次实验,需换用不同的固体和液体,以下列出的固体和液体可以满足实验要求的是
B
。A. 木块、水
B. 铝块、酒精(密度已知)
C. 铁块、盐水(密度未知)
答案
17. (1)$F_{1}-F_{2}$ $\rho_{水}g(V_{2}-V_{1})$ (2)B
解析
【分析】
1. 对于第(1)问:首先回忆称重法测浮力的原理,浮力等于物体在空气中的重力减去物体浸没在液体中时弹簧测力计的拉力,由此可得出浮力的表达式;再根据量筒中液面的变化得出排开液体的体积,结合重力公式和密度公式推导排开液体所受重力的表达式,实验的核心就是比较浮力与排开液体所受重力的大小关系。
2. 对于第(2)问:需要结合实验要求分析各选项,实验中需要物体能浸没在液体中或能准确测量排开液体的体积,且能计算出排开液体的重力,据此判断各选项是否符合要求:木块在水中漂浮,无法完全浸没,不能满足实验对排开体积测量的全面性;盐水密度未知,无法计算排开盐水的重力;铝块可浸没在酒精中,且酒精密度已知,能完成实验探究。
【解析】
(1) 根据称重法测浮力,物体所受浮力大小为:$F_{\mathrm{浮}} = F_{1} - F_{2}$;
由图可知,物体排开液体的体积$V_{\mathrm{排}} = V_{2} - V_{1}$,根据$G=mg=\rho Vg$,可得排开液体所受的重力$G_{\mathrm{排}} = \rho_{\mathrm{水}}g(V_{2}-V_{1})$,实验中需将浮力大小与排开液体所受的重力即$\rho_{\mathrm{水}}g(V_{2}-V_{1})$进行比较。
(2) 对各选项分析如下:
A. 木块在水中漂浮,无法完全浸没,无法探究物体浸没时的浮力与排开液体重力的关系,不符合实验要求;
B. 铝块可以浸没在酒精中,酒精密度已知,可通过公式计算出排开酒精的重力,能完成实验探究,符合要求;
C. 盐水密度未知,无法计算排开盐水的重力,无法将浮力与排开液体的重力进行比较,不符合要求。
因此选B。
【答案】
(1)$F_{1}-F_{2}$ $\rho_{\mathrm{水}}g(V_{2}-V_{1})$ (2)B
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、实验器材选择
【点评】
本题围绕“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验展开,既考查了浮力和排开液体重力的计算方法,又考查了实验器材选择的依据,需熟练掌握实验原理,并结合实验目的分析问题。
【难度系数】
0.6
1. 对于第(1)问:首先回忆称重法测浮力的原理,浮力等于物体在空气中的重力减去物体浸没在液体中时弹簧测力计的拉力,由此可得出浮力的表达式;再根据量筒中液面的变化得出排开液体的体积,结合重力公式和密度公式推导排开液体所受重力的表达式,实验的核心就是比较浮力与排开液体所受重力的大小关系。
2. 对于第(2)问:需要结合实验要求分析各选项,实验中需要物体能浸没在液体中或能准确测量排开液体的体积,且能计算出排开液体的重力,据此判断各选项是否符合要求:木块在水中漂浮,无法完全浸没,不能满足实验对排开体积测量的全面性;盐水密度未知,无法计算排开盐水的重力;铝块可浸没在酒精中,且酒精密度已知,能完成实验探究。
【解析】
(1) 根据称重法测浮力,物体所受浮力大小为:$F_{\mathrm{浮}} = F_{1} - F_{2}$;
由图可知,物体排开液体的体积$V_{\mathrm{排}} = V_{2} - V_{1}$,根据$G=mg=\rho Vg$,可得排开液体所受的重力$G_{\mathrm{排}} = \rho_{\mathrm{水}}g(V_{2}-V_{1})$,实验中需将浮力大小与排开液体所受的重力即$\rho_{\mathrm{水}}g(V_{2}-V_{1})$进行比较。
(2) 对各选项分析如下:
A. 木块在水中漂浮,无法完全浸没,无法探究物体浸没时的浮力与排开液体重力的关系,不符合实验要求;
B. 铝块可以浸没在酒精中,酒精密度已知,可通过公式计算出排开酒精的重力,能完成实验探究,符合要求;
C. 盐水密度未知,无法计算排开盐水的重力,无法将浮力与排开液体的重力进行比较,不符合要求。
因此选B。
【答案】
(1)$F_{1}-F_{2}$ $\rho_{\mathrm{水}}g(V_{2}-V_{1})$ (2)B
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、实验器材选择
【点评】
本题围绕“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验展开,既考查了浮力和排开液体重力的计算方法,又考查了实验器材选择的依据,需熟练掌握实验原理,并结合实验目的分析问题。
【难度系数】
0.6
18. 图10-2-10所示的是“探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系”实验。(g取$10\ \mathrm{N/kg}$)

(1)图10-2-10中你觉得最合理的实验顺序是;
(2)图10-2-10中小石块浸没于水中受到的浮力$F_{\mathrm{浮}}=$N,被排开的水所受的重力$G_{\mathrm{排}}=$N。比较$F_{\mathrm{浮}}$和$G_{\mathrm{排}}$的关系,可知:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小(选填“大于”“小于”或“等于”)它排开的液体所受的重力。
(3)经进一步计算可知,小石块的体积$V=\_\_\_\_\_\_\mathrm{m}^{3}$。
(4)图10-2-11中弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)1.8 N。
(1)图10-2-10中你觉得最合理的实验顺序是;
(2)图10-2-10中小石块浸没于水中受到的浮力$F_{\mathrm{浮}}=$N,被排开的水所受的重力$G_{\mathrm{排}}=$N。比较$F_{\mathrm{浮}}$和$G_{\mathrm{排}}$的关系,可知:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小(选填“大于”“小于”或“等于”)它排开的液体所受的重力。
(3)经进一步计算可知,小石块的体积$V=\_\_\_\_\_\_\mathrm{m}^{3}$。
(4)图10-2-11中弹簧测力计的示数(选填“大于”“小于”或“等于”)1.8 N。
答案
18. (1)丁甲乙丙 (2)1 1 等于 (3)$1×10^{-4}$ (4)小于 【解析】(1)为了防止由于沾水导致的结果偏差,应先测量出小空桶所受的重力,再测量出小石块所受的重力。因此合理的实验顺序是丁甲乙丙。(2)由题图甲、乙可知,石块所受的浮力$F_{浮}=F_{1}-F_{2}=2.8\ \mathrm{N}-1.8\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$;由题图丙、丁可知,小石块排开的水所受的重力$G_{排}=F_{3}-F_{4}=1.5\ \mathrm{N}-0.5\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$。因此浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开液体所受的重力。(3)石块的体积$V=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}=\frac{1\ \mathrm{N}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=1.0×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$。(4)盐水密度大于水的密度,所以浸没在盐水中时小石块受到的浮力较大,拉力较小,则弹簧测力计的示数小于1.8 N。
解析
【分析】
1. 实验顺序确定:为避免空桶沾水导致测量排开液体重力的误差,需先测空桶重力,再测石块重力,接着让石块浸入水中收集排开的水,最后测桶和排开水的总重力,以此确定合理顺序。
2. 浮力与排开液体重力计算:利用称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$计算石块受到的浮力;通过桶和排开水的总重力减去空桶重力得到排开液体的重力,比较两者大小得出阿基米德原理的结论。
3. 石块体积计算:石块浸没时排开水的体积等于石块体积,根据阿基米德原理的变形公式$V=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}$计算。
4. 盐水环境下测力计示数判断:盐水密度大于水,根据阿基米德原理可知石块在盐水中浮力更大,结合称重法$F_{拉}=G-F_{浮}$,浮力越大拉力越小,从而判断示数大小。
【解析】
(1) 为防止空桶沾水导致测量排开液体重力的结果偏差,实验应先测量空桶的重力(丁),再测量石块的重力(甲),然后将石块浸没在水中,读出弹簧测力计示数并收集排开的水(乙),最后测量桶和排开水的总重力(丙),因此最合理的实验顺序是丁甲乙丙。
(2) 由图甲可知石块的重力$G=2.8\ \mathrm{N}$,图乙中石块浸没在水中时弹簧测力计的示数$F_{拉}=1.8\ \mathrm{N}$,根据称重法测浮力:
$F_{\mathrm{浮}}=G-F_{拉}=2.8\ \mathrm{N}-1.8\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$;
由图丁可知空桶的重力$G_{桶}=0.5\ \mathrm{N}$,图丙中桶和排开水的总重力$G_{总}=1.5\ \mathrm{N}$,则排开的水所受的重力:
$G_{\mathrm{排}}=G_{总}-G_{桶}=1.5\ \mathrm{N}-0.5\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$;
比较$F_{\mathrm{浮}}$和$G_{\mathrm{排}}$可知,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(3) 石块浸没在水中时,排开水的体积等于石块的体积,根据阿基米德原理$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{水}gV_{排}$,可得石块的体积:
$V=V_{排}=\frac{F_{\mathrm{浮}}}{\rho_{水}g}=\frac{1\ \mathrm{N}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=1×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$。
(4) 盐水的密度大于水的密度,石块浸没在盐水中时,排开液体的体积不变,根据$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{液}gV_{排}$可知,石块在盐水中受到的浮力更大;再根据$F_{拉}=G-F_{\mathrm{浮}}$,浮力越大,弹簧测力计的拉力越小,因此弹簧测力计的示数小于1.8 N。
【答案】
(1) 丁甲乙丙
(2) 1;1;等于
(3) $1×10^{-4}$
(4) 小于
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、影响浮力的因素
【点评】
本题是探究阿基米德原理的典型实验题,涵盖了实验顺序设计、浮力计算、阿基米德原理应用以及浮力与液体密度的关系等知识点,既考查实验操作的合理性,又注重对基本公式和原理的理解与运用,有助于巩固力学实验的核心知识。
【难度系数】
0.6
1. 实验顺序确定:为避免空桶沾水导致测量排开液体重力的误差,需先测空桶重力,再测石块重力,接着让石块浸入水中收集排开的水,最后测桶和排开水的总重力,以此确定合理顺序。
2. 浮力与排开液体重力计算:利用称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$计算石块受到的浮力;通过桶和排开水的总重力减去空桶重力得到排开液体的重力,比较两者大小得出阿基米德原理的结论。
3. 石块体积计算:石块浸没时排开水的体积等于石块体积,根据阿基米德原理的变形公式$V=\frac{F_{浮}}{\rho_{水}g}$计算。
4. 盐水环境下测力计示数判断:盐水密度大于水,根据阿基米德原理可知石块在盐水中浮力更大,结合称重法$F_{拉}=G-F_{浮}$,浮力越大拉力越小,从而判断示数大小。
【解析】
(1) 为防止空桶沾水导致测量排开液体重力的结果偏差,实验应先测量空桶的重力(丁),再测量石块的重力(甲),然后将石块浸没在水中,读出弹簧测力计示数并收集排开的水(乙),最后测量桶和排开水的总重力(丙),因此最合理的实验顺序是丁甲乙丙。
(2) 由图甲可知石块的重力$G=2.8\ \mathrm{N}$,图乙中石块浸没在水中时弹簧测力计的示数$F_{拉}=1.8\ \mathrm{N}$,根据称重法测浮力:
$F_{\mathrm{浮}}=G-F_{拉}=2.8\ \mathrm{N}-1.8\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$;
由图丁可知空桶的重力$G_{桶}=0.5\ \mathrm{N}$,图丙中桶和排开水的总重力$G_{总}=1.5\ \mathrm{N}$,则排开的水所受的重力:
$G_{\mathrm{排}}=G_{总}-G_{桶}=1.5\ \mathrm{N}-0.5\ \mathrm{N}=1\ \mathrm{N}$;
比较$F_{\mathrm{浮}}$和$G_{\mathrm{排}}$可知,浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
(3) 石块浸没在水中时,排开水的体积等于石块的体积,根据阿基米德原理$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{水}gV_{排}$,可得石块的体积:
$V=V_{排}=\frac{F_{\mathrm{浮}}}{\rho_{水}g}=\frac{1\ \mathrm{N}}{1.0×10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}×10\ \mathrm{N/kg}}=1×10^{-4}\ \mathrm{m}^{3}$。
(4) 盐水的密度大于水的密度,石块浸没在盐水中时,排开液体的体积不变,根据$F_{\mathrm{浮}}=\rho_{液}gV_{排}$可知,石块在盐水中受到的浮力更大;再根据$F_{拉}=G-F_{\mathrm{浮}}$,浮力越大,弹簧测力计的拉力越小,因此弹簧测力计的示数小于1.8 N。
【答案】
(1) 丁甲乙丙
(2) 1;1;等于
(3) $1×10^{-4}$
(4) 小于
【知识点】
称重法测浮力、阿基米德原理、影响浮力的因素
【点评】
本题是探究阿基米德原理的典型实验题,涵盖了实验顺序设计、浮力计算、阿基米德原理应用以及浮力与液体密度的关系等知识点,既考查实验操作的合理性,又注重对基本公式和原理的理解与运用,有助于巩固力学实验的核心知识。
【难度系数】
0.6
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