问题详情:
如图所示,为了验*“阿基米德原理”,某同学做了如下实验:
(1)如图*,在*簧的下端挂一个小桶,小桶的下面吊一个石块,记下*簧伸长后下端到达的位置O,将此时*簧对小桶的拉力计为T1,小桶与石块的总重记为G,则T1 G(选填“>”“<”“=”);
(2)如图乙,在溢水杯中盛满水,当石块浸没在水中时,排出的水便流到旁边的小水杯中,将排出的水的重力记为G排;
(3)如图*所示,把小杯中的水全部倒入*簧下方的小桶中,*簧的下端又会到达原来的位置O,将此时*簧对小桶的拉力记为T2,则T2 T1(选填“>”“<”“=”);
(4)通过对图*中小桶和石块的受力分析,请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系 .(要求写出推导过程)
【回答】
【分析】(1)*簧对小桶的拉力与小桶和石块的总重是一对平衡力;
(2)在**限度内,*簧的伸长与受到的拉力成正比,在两个拉力的作用下,*簧伸长到相同的位置,起到相同的效果;
(3)根据*和*两次实验中*簧伸长到相同位置列出等式,找出浮力和排出水的重力之间的关系.
【解答】解:(1)*簧对小桶的拉力计为T1,和小桶和石块的总重是一对平衡力,大小相等,即T1=G;
(3)在两个拉力的作用下,*簧伸长到相同的位置,起到相同的效果,所以这两个拉力的关系是:T2=T1;
(4)*图中,T1=G;
*图中,T2=G+G排﹣F浮;
因为T1=T2,
所以G=G+G排﹣F浮,所以F浮=G排.
故*为:(1)=;(3)=;(4)T1=G,T2=G+G排﹣F浮,且T1=T2,所以F浮=G排.
【点评】此题主要考查的是学生对验*“阿基米德原理”实验的理解和掌握,关键是等效替代法在实验中的应用.
知识点:阿基米德原理
题型:实验,探究题