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1. 在科技节中，小宁用传感器设计了如图甲所示的浮力感应装置，竖直细杆的上端通过力传感器连在天花板上，力传感器可以显示出细杆的上端受到作用力的大小。下端与物体M相连，细杆及连接处的重力可忽略不计。向图甲所示的空水箱中加水直到刚好加满。图乙是力传感器的示数大小随水箱中加 入水质量变化的图像。求：

(1) 由图乙可知，物体M 受到的重力为N。
(2) 当向水箱中加入质量为4kg的水时，物体M受到的浮力为N.
(3) 物体M的密度。
【考点】
阿基米德原理; 浮力大小的计算;
【答案】

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1. 某校“制作浮力秤”项目研究小组制作了如图所示浮力秤。使用过程中，发现该秤称量范围较小，有待提升改造。

【原理分析】浮力秤是利用物体漂浮时.  的原理工作的；浮力大小与液体密度和物体排开液体的体积有关。

【问题提出】浮力大小与液体密度存在怎样的定量关系?

【方案设计】

器材：悬挂式电子秤、金属块(重为4.0N)、大烧杯、水以及各种不同密度的液体等。

步骤：①将金属块挂在电子秤下，读取电子秤示数并记录；

②将悬挂在电子秤下的金属块浸没在盛水的烧杯中，读取电子秤示数并记录，然后取出金属块擦干；

③按照步骤②的操作，换用不同密度的液体，多次重复实验。

【数据处理】

实验编号

1

2

3

4

5

6

7

液体密度ρ液/(g·cm-3)

—

0.8

1.0

1.2

1.4

1.9

2.0

电子秤示数F拉/N

4.0

3.6

3.5

3.4

3.3

2.6

3.0

浮力大小F浮/N

—

0.4

0.5

x

0.7

1.4

1.0

【交流分析】

(1) 表格中x的数据是。
(2) 实验过程中，除步骤①外，其余每一次测量，金属块都需要浸没，其目的是。 
(3) 小组同学对实验数据进行了分析讨论，认为第6次实验数据异常。若电子秤正常工作，电子秤示数和表中数据记录均无误，则造成此次实验数据异常的原因可能是。
(4) 【得出结论】……

【知识应用】根据以上探究，写出一种增大浮力秤称量范围的方法：。
解答题 困难
2. 小科学习了浮力知识后，想利用一弹簧测力计和一铁块制作一个测定液体密度的仪器，如图所示。（铁的密度为ρ铁=7.9×103kg/m3）

(1) 首先，他称得此铁块所受的重力G=7.9N，然后将铁块浸没在待测液体中，设此时弹簧测力计的示数为F，则待测液体的密度表达式为ρ=(用G、F和ρ铁表示)。小科依据此规律，在弹簧测力计右侧标注出了液体的密度值，做成了一支密度计。
(2) 当利用此密度计测量某液体的密度时，指针在7.1N的位置，则该刻度应标记为kg/m3。
(3) 图中能正确反映液体的密度ρ与弹簧测力计示数F之间关系的是图。
(4) 水银的密度是水的十几倍，利用该密度计能否测出水银的密度? ；理由是。 
解答题 困难
3. 底面积为150 cm2、重3N、盛水4 cm深且足够高的薄壁柱形容器置于水平桌面上，如图所示，将底面积为50cm2、质量为450 g、密度为0.9 g/cm3的不吸水圆柱体用轻质细线挂在测力计下，由图示位置缓慢向下浸入水中，直至测力计示数为0后，只取走测力计，再打开阀门K向外放水。求：(取g=10 N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3)

(1) 圆柱体的体积。
(2)  圆柱体下降过程中，当其浸入水中的深度为2cm时，测力计的示数。
(3) 当放水至容器对桌面的压强为800Pa时，水对容器底的压强。
解答题 普通