Question

15．一位老人在游泳時(shí)發(fā)現(xiàn)，從岸上在往水里走的時(shí)候，感覺自己越來越輕，你能設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)解釋這一現(xiàn)象嗎？實(shí)驗(yàn)桌上有測力計(jì)1個(gè)，體積分別為V₁，V₂，V₃，V₄，V₅，V₆的橡皮塊六個(gè)，裝有適量水的玻璃筒一個(gè)，細(xì)線若干．
（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：自變量物體排開液體的體積，因變量物體受到的浮力，不變量液體的密度；
（2）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格；
（3）寫出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：液體密度一定時(shí)，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大．

Answer 1

分析 從岸上在往水里走的時(shí)候，感覺自己越來越輕，可能是人浸在水中體積越大受到的浮力也越大．由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究浮力與物體排開液體體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)來探究．
浮力的大小可能跟液體密度和物體浸在液體中的體積有關(guān)，要探究浮力大小與物體浸在液體中的體積有關(guān)，應(yīng)控制液體的密度相同，可以采用不同體積的橡皮塊分別浸沒在水中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，物體所受浮力的大小可以利用稱重法來計(jì)算，即先用彈簧測力計(jì)測出橡皮塊的重力，然后得出橡皮浸沒水中時(shí)的示數(shù)，兩者之差即為受到的浮力，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)需要的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)表格．

解答 解：
從岸上在往水里走的時(shí)候，感覺自己越來越輕，可能是人浸在水中體積越大受到的浮力也越大．由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究浮力與物體排開液體體積關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，注意要控制液體密度相同．
（1）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：自變量是物體排開液體的體積，因變量是物體受到的浮力，不變量是液體的密度．
（2）根據(jù)控制變量法，分別測出橡皮塊的重力G，將不同體積的橡皮塊浸沒在水中讀出彈簧測力計(jì)的示數(shù)F，根據(jù)F_浮=G-F計(jì)算它們各自受到的浮力，分析浮力與排開液體體積的關(guān)系即可．由此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄的表格為：
 

V浸/m3
G/N
F/N
F浮/N

（3）實(shí)驗(yàn)可得的結(jié)論：液體密度一定時(shí)，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大．
故答案為：（1）物體排開液體的體積；物體受到的浮力；液體的密度；（2）見上表．（3）液體密度一定時(shí)，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道探究設(shè)計(jì)題，考查了稱重法測浮力的方法，以及研究浮力大小與排開液體體積的關(guān)系，是考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ囊坏篮妙}．