(2015·宜昌)在探究影响浮力大小因素的实验中,同学们提出了下列4种猜想:
猜想1:浮力大小与液体密度有关;
猜想2:浮力大小与物体浸入液体的体积有关;
猜想3:浮力大小与物体的形状有关;
猜想4:浮力大小与物体所受的重力有关.
(1)如图1所示,小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下,使它浸在液体中的体积逐渐增大,观察到弹簧测力计的读数逐渐减小.此实验说明猜想________是正确的.
(2)如图2所示,小明将同一石块分别浸没在水和盐水中,此实验为了验证猜想________.在实验中,观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小,则说明石块在盐水中受到的浮力________(填“大”或“小”).
(3)为了验证猜想3,小明将同一橡皮泥做成不同形状,先后放入水中,发现有的漂浮在水面上,有的下沉.由此得出结论:浮力的大小与物体的形状有关,请指出他的实验方法的错误:________________________________________________________________________
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(4)为了验证猜想4,小明将重力相同而体积不同的铁块和铝块浸没在水中,观察到所受的浮力大小不相等,由此得出结论:浮力的大小与物体的重力无关.请指出他的实验方法的错误:________________________________________________________________
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(2015·莆田)在弹簧测力计下悬挂一个小球,示数为4.2 N.当把小球的一半体积浸在水中时.弹簧测力计的示数为1.7 N.已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg.问:
(1)小球所受的浮力为多大?
(2)小球的总体积为多大?
(3)把小球从弹簧测力计取下,浸没在水中后放手,请通过计算判断小球为什么不能悬浮在水中.
如图所示,在研究浮力是如何产生的问题时,设想有一个底面积为S,高为h的长方体物块浸没在水中,由于水对长方体上表面的压力F1和下表面的压力F2不同,从而产生了对物块的浮力.图中长方体物块上下底面积S=50 cm2,h1=5 cm,h2=20 cm.(已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求长方体底部受到水的压强;
(2)长方体受到水的浮力为多大;
(3)请利用浮力产生的原因推导出:F浮=ρ液gV排.