Question

【題目】在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗時，小麗提出如下猜想： 猜想一：浮力的大小跟物體排開液體的體積有關(guān)；
猜想二：浮力的大小跟液體的密度有關(guān)；
猜想三：浮力的大小跟物體的密度有關(guān)．
（1）小麗用重為3.2N的物體A做了如圖甲、乙、丙的實驗，該實驗驗證了猜想是正確的．實驗中，物體A浸沒時受到的浮力為N，方向 ， 物體A的密度為kg/m3 ．
（2）小麗驗證猜想二時，根據(jù)測得的實驗數(shù)據(jù)描繪出浮力與液體密度的關(guān)系圖，她分析后發(fā)現(xiàn)，由于誤將物體受到的拉力當(dāng)做了浮力，導(dǎo)致圖象甲未經(jīng)過坐標(biāo)原點．由此可推斷：物體受到的浮力大小與液體密度的關(guān)系圖象應(yīng)該是（選填“甲”、“乙”或“丙”）．由此說明當(dāng)其他條件相同時，物體受到的浮力大小與浸入的液體的密度成 ．
（3）為驗證猜想三，小麗選用了與物體A密度不同的物體B進(jìn)行實驗，她將物體B逐漸浸入水中，容器中的水面上升至圖示O位置時，彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?，如圖�。�取出物體B，小麗又將物體A緩慢浸入水中，她在水面上升到（選填“O點之上”、“O點”或“O點之下”）位置時，讀取彈簧測力計的示數(shù)，以便判斷浮力的大小與物體的密度是否有關(guān)． 同組的其他同學(xué)認(rèn)為小麗的這個實驗在操作上有一定的難度，不容易控制并有明顯的誤差，并提出了多種改進(jìn)意見，你認(rèn)為合理的是 ．
A、選兩個質(zhì)量相等，密度不同的實心物體，分別浸沒在水中，比較浮力大小
B、選兩個體積相等，密度不同的實心物體，分別浸沒在水中，比較浮力大小
C、選兩個密度相等，體積不同的實心物體，分別浸沒在水中，比較浮力大小．

Answer 1

【答案】
（1）一；2.2；豎直向上；1.45×103
（2）丙；正比
（3）O點；B
【解析】解：（1）由圖1知，物體浸在水中的體積不同，所受浮力不同，可知物體所受浮力與物體排開液體的體積有關(guān)，可驗證猜想一； 且浸在水中的體積越大，測力計的示數(shù)越小，即所受的浮力越大，可得在同種液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大；
由圖丙知，物體浸沒時測力計的示數(shù)為1N，可知此時受到的浮力F浮=G﹣F=3.2N﹣1N=2.2N，浮力方向豎直向上；根據(jù)F浮=ρ水gV排 ， 可知物體的體積為V=V排= = =2.2×10﹣4m3 ， 物體的密度為ρ= = = ≈1.45×103kg/m3 ． （2）物體受到的浮力大小與液體密度有關(guān)，密度越大，浮力越大，則拉力越小，故物體受到的浮力大小與液體密度的圖象與拉力與密度圖象是相反的，故選丙；由圖象可知，當(dāng)其他條件相同時，物體受到的浮力大小與浸入的液體的密度成正比；（3）要探究浮力與物體密度的關(guān)系，需使物體排開液體的體積相同，則應(yīng)將物體A緩慢浸入水中，使水面上升到O點處，讀取測力計的示數(shù)；
在探究浮力大小是否與物體的密度有關(guān)時，需使物體排開液體的體積和液體的密度相同，物體的密度不同，故應(yīng)選用體積相同、密度不同的兩個物體，故選B．
所以答案是：（1）一； 2.2；豎直向上；1.45×103；（2）丙；正比；（3）O點；B．
【考點精析】根據(jù)題目的已知條件，利用探究浮力大小的實驗的相關(guān)知識可以得到問題的答案，需要掌握浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)．