请你设计一个简单的实验,探究浮力的大小与液体的密度是否有关。实验器材:__________________________________________。 实

请你设计一个简单的实验,探究浮力的大小与液体的密度是否有关。实验器材:__________________________________________。 实

题型:北京模拟题难度:来源:
请你设计一个简单的实验,探究浮力的大小与液体的密度是否有关。
实验器材:__________________________________________。
实验步骤:_____________________________________________。
实验分析及结论:___________________________________________________。
答案
实验器材:弹簧测力计、铁块、烧杯、足量的水和酒精、细线。
实验步骤:
(1)用细线系好铁块挂在弹簧测力计下,记录测力计示数为G;
(2)将铁块浸没在水中,记录测力计示数为F1
(3)将铁块浸没在酒精中,记录测力计示数为F2
实验分析及结论: 若G-F1= G-F2则浮力与液体密度无关; 若G-F1≠G-F2则浮力与液体密度有关。
举一反三
图是简易电动门式起重机的结构示意图。简易电动门式起重机架在一个水槽式的工作台上。MN为质量可以不计、长为4m的横粱,行走装置可以把从水中提起的重物在横梁上左右移动。提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起 重物,滑轮组的结构如图所示,求:
(1)当使用该装置将体积V为0. 2m3,质量m1是0.5t的重物从水中匀速提至重物上表面刚好与水而相平时(假设再物与水槽底不接触,钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计,水的阻力不计)滑轮组的机械效率η1是80%。重物受到的浮力F和动滑轮的重力G分别是多少?
(2)重物离开水面后该装置将重物以v是0.1 m/s的速度匀速竖直向上提升1 m,滑轮组的机械效率η2 和电动机拉动钢丝绳的功率P分别是多少?
(3)若行走装置和提升电动 机及定滑轮的总质量m2是0.2 t,行走装置使提出水面的重物沿横梁从中点A向N移动1m到B 点,以M点为轴,N点向上的支持力的改变量ΔF是多少?(g取10 N/kg,机械效率百分号前保留两位有效数字)
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如图所示,在柱形容器内装有适量的水,水对容器底的压强为p,将质量为0.05kg的木块浸没在水中,用细线系在容器底,此时水对容器底的压强为1.5p,细线对木块的拉力是容器底所受水的压力的1/5,则木块的密度为 ____kg/m3。(g取10N/kg)
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如图所示,在底面积为200cm2的大烧杯中装有适量的水,杠杆DC可绕支点O在竖直平面内转动,CO =3DO,钩码A的质量为100g。杠杆DC在水平位置平衡时,物体B有的体积露出水面;当在A的下方再加挂1个相同的钩码时,物体B有的体积露出水面,保持O点位置不动,调节杠杆DC仍在水平位置平衡。g取10N/kg,杠杆、细绳的质量可忽略不计,则下列选项正确的是
[     ]
A.物体B的密度l.2×103 kg/m3
B.物体B的体积为750 cm3
C.物体B浸没在水中受到浮力的大小为7.5 N
D.烧杯底部受到水的压强减小了1500Pa
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小东同学学习浮力的知识后,认为“漂浮的物体所受到的浮力一定大干下沉的物体所受到的浮力”,请你设计一个实验说明小东同学的说法是错误的。
实验提供的器材有:符合实验要求的量筒和足量的水。请你在全部使用提供的实验器材的基础上,再补充其他的实验器材并完成实验步骤。
补充的实验器材:
实验步骤:
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如图所示,在底面积为S的圆柱形水槽底部有一个金属球,圆柱形的烧杯漂浮在水面上,此时烧杯底受到 水的压力为F1,若把金属球从水中捞出放在烧杯里使其底部保持水平漂浮在水中,此时烧杯底受到水的压力为F2,此时水槽底部受到水的压强与捞起金属球前变化量为p,水的密度为ρ。根据上述条件可知金属球捞起放入烧杯后



[     ]
A.烧杯受到的浮力为F2-F1
B.烧杯排开水的体积增大了
C.金属球受的支持力为F2 -F1-pS
D.水槽底部受到水的压力变化了pS
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