Question

9．在“探究影響浮力大小因素”的實(shí)驗(yàn)中，一組同學(xué)提出了4種猜想．
小華：浮力大小與液體密度有關(guān)；    
小紅：浮力大小與物體浸入液體的體積有關(guān)；
冬冬：浮力大小與物體所受的重力有關(guān)；
玲玲：浮力大小與物體的形狀有關(guān)．
他們找來了體積相同的A、B兩塊實(shí)心金屬塊、彈簧測力計(jì)、一杯水、一杯鹽水、細(xì)繩等儀器．按照圖中所示規(guī)范地完成了實(shí)驗(yàn)，記錄了如表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

次數(shù)	金屬塊	物體重力/N	液體密度 g/cm3	物體浸在液體中的體積/cm3	測力計(jì)的 示數(shù)/N
1	A	5	1.0	20	4.8
2	A	5	1.0	60	4.4
3	A	5	1.0	100	4.0
4	A	5	1.2	100	△
5	B	3	1.2	100	1.8

觀察表中數(shù)據(jù)，回答下列問題：
（1）根據(jù)表格中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知A物體浸在液體中的體積為60cm³時(shí)，物體A所受浮力大小為0.6N；表格中標(biāo)有“△”的位置的數(shù)據(jù)應(yīng)該是3.8；
（2）通過分析比較第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠說明小華同學(xué)的猜想是正確的；分析比較第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠說明小紅同學(xué)的猜想是正確的；
（3）為了驗(yàn)證冬冬同學(xué)的猜想，他們選擇了第4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們發(fā)現(xiàn)浮力大小與物體所受的重力無關(guān)（選填“無關(guān)”或“有關(guān)”）；
（4）要驗(yàn)證玲玲的猜想，同學(xué)們又找來了一塊橡皮泥，他們把橡皮泥捏成不同形狀，先后放入水中，發(fā)現(xiàn)有的漂浮在水面上，有的下沉．他們由此得出結(jié)論：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)．請指出他們實(shí)驗(yàn)方法的錯(cuò)誤之處：沒有控制橡皮泥浸入液體的體積相同．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)稱量法求出浮力的大小；根據(jù)測力計(jì)的分度值讀出示數(shù)；
（2）（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，利用控制變量法分析；
（4）探究浮力與物體的形狀根據(jù)控制變量法要控制液體密度、排開液體的體積不變．

解答 解；（1）A物體浸在液體中的體積為60cm³時(shí)，測力計(jì)示數(shù)為4.4N，則物體A所受浮力大小為F_浮=5N-4.4N=0.6N；測力計(jì)的分度值為0.2N，則其示數(shù)為3.8N；
（2）探究浮力大小與液體密度有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制排開的液體的體積相同，液體密度不同，故應(yīng)分析3、4數(shù)據(jù)；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，密度不同，浮力不同，故小華的說法是正確的；
探究浮力大小與排開的液體的體積有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制密度相同，液體排開的液體的體積不同，故應(yīng)分析1、2、3數(shù)據(jù)；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，排開的液體的不同，浮力不同，故小紅的說法是正確；
（3）探究浮力大小與物體所受的重力有關(guān)時(shí)，應(yīng)控制排開的液體的體積相同，液體排開的液體的體積不同，故應(yīng)分析4、5數(shù)據(jù)；由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，排開的液體的體積，浮力相同，故浮力大小與物體所受的重力無關(guān)；
（4）探究浮力與物體形狀是否有關(guān)，應(yīng)控制物體排開液體的體積相同、液體密度相同而形狀不同，小明將同一個(gè)橡皮泥做成不同的形狀，先后放入水中，發(fā)現(xiàn)有的漂浮在水面上，有的下沉，他在實(shí)驗(yàn)中沒有控制橡皮泥浸入液體的體積相同，因此得出的結(jié)論是錯(cuò)誤的．
故答案為：（1）0.6；3.8；（2）3、4；1、2、3；（3）4、5；無關(guān)；（4）沒有控制橡皮泥浸入液體的體積相同．

點(diǎn)評 物體所受浮力受兩個(gè)因素影響，一是排開液體體積，二是排開液體的密度．其他因素都和浮力沒有關(guān)系；要學(xué)會靈活運(yùn)用控制變量法探究物理問題．