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(2014•本溪)童童和同学们在探究“浮力大小哪哪些因素有关”时,操作如下:

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/13 07:44:06
(2014•本溪)童童和同学们在探究“浮力大小哪哪些因素有关”时,操作如下:

(1)如图甲所示童童把一个饮料罐慢慢按入水中,感觉用力越来越大,由此猜想浮力大小可能与排开水的体积有关,于是他设计如图乙所示实验步骤,根据______两图可以验证猜想是否正确;
(2)童童通过观察b,e两图,得出了“浮力的大小与液体密度有关”的结论,你认为这样得出结论是否合理______(选填“是”或“否”),请你说出理由______;
(3)实验结束后童童联想到压强知识,提出了下面两个问题,请你帮助解答(以下两空均选填“>”、“<”或“=”);
①b,d两图中A下表面受到水的压强分别是P1、P2,则P1______P2
②b,c两图中烧杯对水平桌面的压强分别是P3、P4,则P3______P4
(1)要验证浮力大小和物体排开液体体积的关系,就要保证液体的密度一定而物体排开液体的体积不同,图bc符合题意;
(2)由b图中看出,物体A没有浸没于水中,和e图中比较,物体排开液体的体积不同,液体的密度也不同,不能得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关,
故小明的结论是错的,因为研究浮力大小与液体的密度的关系,要保证排开的液体的体积相等;
(3)①由图可知,物体A下表面在b图中所处的深度小于在d图中的深度,由p=ρgh可知,p1<p2
②因物体浸入水中时受到向上的浮力,同时物体给液体一个先下的压力,这两个力的大小相等,
所以,桌面受到的压力等于烧杯和水的重力加上物体的浮力,
因c中弹簧测力计的示数较小,由F=G-F′可知受到的浮力较大,
所以,c对桌面的压力大于b对桌面的压力,
烧杯的底面积相同,由p=
F
S可知,p3<p4
故答案为:
(1)bc;
(2)否;实验中没有控制物体排开液体的体积相同;
(3)①<;②<.