23. (8 分)同学们用空塑料瓶和细沙等实验器材探究影响浮力大小因素.(g 取 10 N/kg,$ρ_{水} = 1×10³ kg/m³)$
(1) 为了测出塑料瓶的体积,进行如下操作.
① 把天平放在水平桌面上,调节天平平衡,在左盘中放入盛有适量水的烧杯,通过增减砝码和移动游码使天平再次平衡.所加砝码和游码的位置如图甲,烧杯和水的总质量为
② 在空塑料瓶中装入适量细沙,拧紧瓶盖,在瓶颈系一细绳,手拿细绳将塑料瓶完全浸没于烧杯的水中(瓶没有接触烧杯,水未溢出),通过增减砝码和移动游码使天平再次获得平衡,所用砝码总质量和游码所示质量之和为 167 g.塑料瓶的体积是

(2) 同学们根据生活经验提出了如下三种猜想,并举出了相应的实例.
猜想一:浮力的大小与物体的密度有关.实例:铁块可以在水中下沉,木头可以浮在水面上.
猜想二:浮力的大小与液体的密度有关.实例:鸡蛋可以在水中下沉,在盐水中可以浮起来.
猜想三:浮力的大小与浸入液体的深度有关.实例:在游泳池里,人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大.
为了验证以上猜想是否正确,同学们选择了装入细沙的塑料瓶和其他实验器材进行探究,实验过程如图乙.
① 根据实验步骤 d 和
② 根据实验步骤 c 和 d,可以验证猜想三是
③ 要验证猜想一是否正确,可以在塑料瓶中
④ 同学们认为,猜想一和猜想二中的实例反映了物体的浮与沉可能与密度有关.要选用一个能漂浮在图 e 中盐水上的物体,物体的密度应小于
(1) 为了测出塑料瓶的体积,进行如下操作.
① 把天平放在水平桌面上,调节天平平衡,在左盘中放入盛有适量水的烧杯,通过增减砝码和移动游码使天平再次平衡.所加砝码和游码的位置如图甲,烧杯和水的总质量为
133
g.② 在空塑料瓶中装入适量细沙,拧紧瓶盖,在瓶颈系一细绳,手拿细绳将塑料瓶完全浸没于烧杯的水中(瓶没有接触烧杯,水未溢出),通过增减砝码和移动游码使天平再次获得平衡,所用砝码总质量和游码所示质量之和为 167 g.塑料瓶的体积是
34
cm³.(2) 同学们根据生活经验提出了如下三种猜想,并举出了相应的实例.
猜想一:浮力的大小与物体的密度有关.实例:铁块可以在水中下沉,木头可以浮在水面上.
猜想二:浮力的大小与液体的密度有关.实例:鸡蛋可以在水中下沉,在盐水中可以浮起来.
猜想三:浮力的大小与浸入液体的深度有关.实例:在游泳池里,人越往下蹲感觉到水向上托自己的力越大.
为了验证以上猜想是否正确,同学们选择了装入细沙的塑料瓶和其他实验器材进行探究,实验过程如图乙.
① 根据实验步骤 d 和
e
(填字母),可以确定猜想二是正确的.② 根据实验步骤 c 和 d,可以验证猜想三是
错误
(选填“正确”或“错误”)的.对该猜想对应的实例,合理的解释是人越往下蹲,排开液体的体积越大,浮力越大
.③ 要验证猜想一是否正确,可以在塑料瓶中
增加或减少细沙
后再进行探究.④ 同学们认为,猜想一和猜想二中的实例反映了物体的浮与沉可能与密度有关.要选用一个能漂浮在图 e 中盐水上的物体,物体的密度应小于
1.1
g/cm³(计算结果保留一位小数).答案
(1)① 133
② 34
(2)① e
② 错误;人越往下蹲,排开液体的体积越大,浮力越大
③ 增加或减少细沙
④ 1.1
② 34
(2)① e
② 错误;人越往下蹲,排开液体的体积越大,浮力越大
③ 增加或减少细沙
④ 1.1
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