Question

2．在一次物理課外小組活動中，物理老師給同學們準備了以下物品和器材：一個小石塊（能放入量筒或燒杯）、彈簧測力計、量筒、燒杯、刻度尺、水、細線．請你選用以上器材測量出小石塊浸沒在水中受到的浮力大�。ㄒ�求用測出的物理量表示）．
（1）選取器材：小石塊、彈簧測力計、燒杯、水、細線；
（2）實驗步驟：①用細線拴住小石塊，用彈簧測力計測出石塊的重力G；
②在燒杯中裝上適量的水，把拴在彈簧測力計下的小石塊緩慢浸沒在水中，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F；
③此小石塊浸沒在水中受到的浮力F_浮=G-F．

Answer 1

分析 利用稱重法（用彈簧測力計測出鐵塊的重力、測出鐵塊浸沒在水中時的示數(shù)）測量鐵塊受到的浮力；
用量筒測出鐵塊的體積（排開水的體積），知道水的密度，利用阿基米德原理求鐵塊受到的浮力．

解答 解：方案一：
（1）選取器材：小石塊、彈簧測力計、燒杯、水、細線，
（2）實驗步驟：
①用細線拴住小石塊，用彈簧測力計測出石塊的重力G；
②在燒杯中裝上適量的水，把拴在彈簧測力計下的小石塊緩慢浸沒在水中，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F；
③此小石塊浸沒在水中受到的浮力F_浮=G-F．
方案二：
（1）選取器材：小石塊、量筒、水、細線，
（2）實驗步驟：
①在量筒中裝上適量的水，讀出水的體積為V₁；
②用細線拴住小石塊，把小石塊緩慢浸沒在量筒的水中，讀出水和石塊的總體積為V₂；
③此小石塊浸沒在水中受到的浮力F_浮=ρ_水g（V₂-V₁）．
故答案為：（1）小石塊、彈簧測力計、燒杯、水、細線，
（2）①用細線拴住小石塊，用彈簧測力計測出石塊的重力G；
②在燒杯中裝上適量的水，把拴在彈簧測力計下的小石塊緩慢浸沒在水中，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F；
③此小石塊浸沒在水中受到的浮力F_浮=G-F．

點評 本題考查了學生利用提供的器材進行探究實驗的能力，要求靈活運用阿基米德原理和稱重法，涉及到設計實驗方案，屬于難題．