Question

16．在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”時(shí)，同學(xué)們提出了如下的猜想：①可能跟物體浸沒(méi)的深度有關(guān)；②可能跟物體的重力有關(guān)；③可能跟物體的體積有關(guān)；④可能跟物體浸在液體中的體積有關(guān)；⑤可能跟液體的密度有關(guān)；⑥可能跟物體的形狀有關(guān)．
為了驗(yàn)證上述猜想，李明做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：他在彈簧測(cè)力計(jì)下端掛一個(gè)鐵塊，依次把它緩緩地浸入水中不同位置，在這一實(shí)驗(yàn)中：
（1）如圖所示鐵塊從位置1→2→3的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小，說(shuō)明鐵塊受到的浮力變大；從位置3→4的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變；說(shuō)明鐵塊受到的浮力不變．（填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)可以檢驗(yàn)猜想④是正確的（填序號(hào)）．
（3）如果要檢驗(yàn)②，請(qǐng)說(shuō)出你的一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案①用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出體積相同的鐵塊和鋁塊的重力為G₁、G₂；
②用彈簧測(cè)力計(jì)分別拉著鐵塊和鋁塊全部浸沒(méi)到水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F₁、F₂；
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，認(rèn)真分析數(shù)據(jù)，如果G₁-F₁=G₂-F₂，則可證明浮力與物體的重力無(wú)關(guān)．
（4）此實(shí)驗(yàn)探究主要運(yùn)用的科學(xué)方法是：控制變量法．

Answer 1

分析 （1）（2）彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是越往下越大的，根據(jù)1→2→3的過(guò)程或3→4的過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)指針位置的變化來(lái)判斷彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化；再根據(jù)稱重法即可判斷鐵塊受到的浮力的變化；進(jìn)一步判斷以上實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證的猜想．
（3）研究浮力與重力的大小關(guān)系，要控制排開(kāi)液體的體積和密度不變，改變物體的重力大小，根據(jù)稱重法求浮力大�。�
（4）在影響因素是多個(gè)時(shí)，就要采用控制變量法，研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，控制其它因素保持不變．

解答 解：
（1）讀圖可知，鐵塊從位置1→2→3的過(guò)程中，排開(kāi)液體的體積逐漸增大，而彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小，根據(jù)F_浮=G-F_拉可知，鐵塊受到的浮力變大．
從位置3→4的過(guò)程中，鐵塊都是完全浸沒(méi)，排開(kāi)的液體體積不再變化，只改變其深度，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，說(shuō)明鐵塊受到的浮力不變．
（2）通過(guò)1→2→3的過(guò)程可知，物體沒(méi)有完全浸入同種液體時(shí)，浸入的深度越大，排開(kāi)液體的體積越大時(shí)，物體受到的浮力越大，故可驗(yàn)證上述猜想④是正確的．
（3）①用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出體積相同的鐵塊和鋁塊的重力為G₁、G₂；
②用彈簧測(cè)力計(jì)分別拉著鐵塊和鋁塊浸沒(méi)到水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F₁、F₂；
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，認(rèn)真分析數(shù)據(jù)，如果G₁-F₁=G₂-F₂，則可證明浮力與物體的重力無(wú)關(guān)．
（4）該實(shí)驗(yàn)探究主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法是控制變量法．
故答案為：（1）變小；變大；不變；不變；
（2）④；
（3）①用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出體積相同的鐵塊和鋁塊的重力為G₁、G₂；
②用彈簧測(cè)力計(jì)分別拉著鐵塊和鋁塊全部浸沒(méi)到水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F₁、F₂；
③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，認(rèn)真分析數(shù)據(jù)，如果G₁-F₁=G₂-F₂，則可證明浮力與物體的重力無(wú)關(guān)；
（4）控制變量法．

點(diǎn)評(píng) 本實(shí)驗(yàn)中主要通過(guò)探究了浮力的大小與哪些因素有關(guān)，操作簡(jiǎn)單、現(xiàn)象明顯，實(shí)驗(yàn)中要明確觀察的重點(diǎn)應(yīng)放在觀察物體浸沒(méi)的程度、彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化，并尋找它們之間的變化關(guān)系，最終分析出正確的結(jié)論．