某小组同学在做科学探究实验,如图所示:
a .将一个长方体物体(物体不吸水)挂在弹簧测力计下,物体的下表面刚好与水面接触,如图甲所示;
b .移动弹簧测力计使物体向下移动 ,弹簧测力计的示数如图乙所示;
c .继续移动弹簧测力计使物体再向下移动 ,物体刚好浸没水中,如图丙所示,此时弹簧测力计的示数为 ;
( 1 )图乙中弹簧测力计的示数为 ______N ;
( 2 )分析测量结果可知,在图丙中物体受到的浮力比在图乙中受到的浮力大 ______N ,由此说明,物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积 ______ ;
( 3 )图乙中液体对容器底的压力为 ,图丙中液体对容器底的压力为 ,则 ______ ;
( 4 )该物体的密度为 ______ 。
4.4 0.4 有关
【详解】( 1 ) [1] 图乙中弹簧测力计将 1N 分为五个小格,所以弹簧测力计的分度值为 0.2N ,故弹簧测力计的读数为 4.4N 。
( 2 ) [2] 由 可知,重力不变,弹簧测力计示数减小的量就是浮力增加的量,即
[3] 从乙图到丙图,物体排开液体的体积增加了,所受浮力增大,由此说明,物体所受浮力的大小与物体排开液体的体积有关。
( 3 ) [4] 乙中物体从一半浸入液体,丙中物体完全浸入液体,所以丙中液体的液面比乙中高,即 ,由 可知, ,又由 可知,受力面积相等, 。
( 4 ) [5] 乙图中物体受到的浮力为
设容器底面积为 S ,将上式展开
代入数值
同理,丙图中物体受到的浮力为
将上式展开
代入数值
将两式联立,解得