Question

19．小明在生活中發(fā)現(xiàn)木塊總浮在水面，鐵塊卻沉入水底，他提出了兩個(gè)問題：
問題1：浸入水中的鐵塊是否受到浮力？
問題2：浮力大小與哪些因素有關(guān)？
為此他做了進(jìn)一步的猜想，設(shè)計(jì)并完成了如圖所示實(shí)驗(yàn)．
  
（1）c圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)小于a圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，說明浸入水中的鐵塊受到 （選填“受到”或“不受到”）浮力；
（2）為了探究浮力大小與排開液體體積的關(guān)系，應(yīng)該比較b （選填字母）和c兩圖實(shí)驗(yàn)；比較d、e兩圖實(shí)驗(yàn)，是為了探究浮力大小與液體密度 的關(guān)系；
（3）有同學(xué)認(rèn)為鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度有關(guān)，為此做需要比較c、d（選填字母）兩次實(shí)驗(yàn)，根據(jù)我們所學(xué)知識(shí)可知，這一說法是錯(cuò)誤的．（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）
（4）在這個(gè)探究過程中使用了物理學(xué)中比較常見的研究方法是控制變量法．

Answer 1

分析 （1）物體體受到液體的浮力就是液體對(duì)它向上托的力，會(huì)導(dǎo)致在液體中用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)重力時(shí)示數(shù)減小，減小的示數(shù)就是受到的浮力大��；
（2）探究鐵塊所受浮力大小與排開水的體積大小是否有關(guān)，應(yīng)該控制液體的密度不變，改變排開液體的體積，比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小就可以得出結(jié)論．
（3）探究鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度是否有關(guān)，應(yīng)該控制液體的密度和物體排開液體的體積這兩個(gè)因素相同，改變物體在液體中浸沒的深度，比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小就可以得出結(jié)論．
（4）控制變量法是控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響，這種方法常常應(yīng)用于物理學(xué)中多因素（多變量）的問題

解答 解：（1）根據(jù)浮力的概念，物體浸入液體后，測(cè)力計(jì)示數(shù)變小，則說明物體受到浮力；
（2）做實(shí)驗(yàn)b和c，液體種類不變，只改變了浸入的體積，導(dǎo)致測(cè)力計(jì)示數(shù)變化，是為了探究鐵塊所受浮力大小與排開水的體積大小是否有關(guān)；
比較d、e兩圖實(shí)驗(yàn)，鐵塊均完全浸沒，只是改變了液體的種類，導(dǎo)致測(cè)力計(jì)示數(shù)變化，即浮力變化，是為了探究浮力大小與液體密度的關(guān)系．
（3）探究鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度是否有關(guān)時(shí)，控制液體的密度和物體排開液體的體積這兩個(gè)因素相同，物體在液體中浸沒的深度，符合這個(gè)條件的是c、d兩圖；根據(jù)c、d兩圖實(shí)驗(yàn)可知，鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度無(wú)關(guān)，故該同學(xué)說法錯(cuò)誤．
（4）在這個(gè)探究過程中使用了物理學(xué)中比較常見的研究方法是控制變量法．
故答案為：（1）受到；（2）b；液體密度；（3）c、d；錯(cuò)誤；（4）控制變量法．

點(diǎn)評(píng) 此題考查了浮力的概念、浮力的測(cè)量方法、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等方面；在分析現(xiàn)象時(shí)要注意控制變量的體現(xiàn)；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，注意語(yǔ)言的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性．