Question

2．小明利用如圖所示裝置研究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”．實(shí)驗(yàn)時(shí)，他把同一金屬塊分別浸入甲、乙兩種液體中，下表記錄的是實(shí)驗(yàn)中金屬塊浸入的體積和A、B彈簧測力計(jì)的示數(shù)及利用溢水杯測量、計(jì)算后得到的浮力數(shù)據(jù)．

液體	實(shí)驗(yàn)次數(shù)	金屬塊浸入 體積（cm3）	A彈簧測力計(jì) 示數(shù)（N）	B彈簧測力計(jì) 示數(shù)（N）	金屬塊受到的 浮力（N）
甲	1	0	5.0	5.0	0
	2	10	4.5	5.5	0.5
	3	20	4.0	6.0	1.0
	4	40	3.0	7.0	2.0
乙	5	0	5.0	5.0	0
	6	10	4.6	5.4	0.4
	7	20	4.2	5.8	0.8
	8	40	3.4	6.6	1.6

（1）分析比較實(shí)驗(yàn)次數(shù)1與2、1與3、1與4可知：同種液體，浮力與排開液體的體積 成正比．
（2）分析比較實(shí)驗(yàn)次數(shù)2、6或3、7或4、8可知：當(dāng)排開液體的體積相同時(shí)，物體受到的浮力跟液體密度有關(guān)．
（3）分析比較表中B彈簧測力計(jì)示數(shù)的增加和金屬塊受到的浮力關(guān)系，還可知：浸在液體中的物體所受的浮力等于排開液體所受的重力．

Answer 1

分析 （1）比較數(shù)據(jù)1與2、1與3、1與4可知，找出相同因素和不同因素，結(jié)合控制變量法的思想就可以得出結(jié)論；
（2）探究浮力大小與液體密度的關(guān)系，應(yīng)控制物體排開液體的體積相同，改變液體密度，比較浮力變化．
（3）由表中數(shù)據(jù)可知，第一組數(shù)據(jù)中A彈簧測力計(jì)測得是金屬塊的重力，表彈簧測力計(jì)測的是空燒杯的重力．

解答 解：（1）比較數(shù)據(jù)1與2、1與3、1與4可知，液體的種類（密度）相同，浸沒液體中的深度不同，即物體排開液體的體積不同，彈簧測力計(jì)的示數(shù)不同說明受到的浮力不同，且物體受到的浮力與排開液體的體積成正比關(guān)系，因此可以得到的結(jié)論是：同種液體，浮力與排開液體的體積成正比；
（2）探究浮力大小與液體密度的關(guān)系，采用控制變量法的思想，控制物體排開液體的體積相同，液體的種類不同，符合條件的是2、6或3、7或4、8．
（3）分析數(shù)據(jù)可知，B彈簧測力計(jì)示數(shù)的增加值，即金屬塊排開液體的重力和金屬塊受到的浮力相等，
故得出結(jié)論：浸在液體中的物體所受的浮力等于排開液體所受的重力；
（4）①第一次：鐵片下沉說明F_浮1＜G，第二次：鐵片漂浮說明F_浮2=G，所以F_浮1＜F_浮2；
②本探究實(shí)驗(yàn)把鐵片彎成“碗狀”，改變了形狀，雖然都是水，但沒有全浸入，兩次排開液體的體積不同，所以得出結(jié)論是不正確的，即：他只關(guān)注了鐵片形狀的改變，忽視了排開水的體積對(duì)浮力大小的影響．
故答案為：（1）排開液體的體積；（2）2、6或3、7或4、8；液體密度；（3）排開液體所受的重力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物體的浮沉條件的靈活應(yīng)用和探究影響浮力大小因素的實(shí)驗(yàn)，一般采用控制變量法的思想，探究時(shí)注意抓住變量和不變量，根據(jù)所受浮力的大小得出結(jié)論．