Question

他們用彈簧測力探究了“浮力的大小跟哪些因素有關”并設計實驗驗證了：“浸沒在液體中的物體所受到的浮力大小與物體浸沒的深度無關”這一結論的正確性．請你幫他們寫出實驗過程．
（1）實驗過程：
（2）他們經過多次反復的探究得到的結論是：浸沒在液體中的物體所受到的浮力大小只與________有關．
（3）質量是270g的物體放入盛滿水的杯中并完全浸沒，溢出100g水，則物體受浮力________N，物體體積是________m³，物體密度是________kg/m³．

Answer 1

解：（1）探究浮力跟物體浸沒在液體中的深度無關時，用彈簧測力計掛著重物，然后浸沒在水中，改變浸沒的深度，發(fā)現彈簧測力計的示數不變；
（2）經過多次反復的探究可得，浸沒在液體中的物體所受到的浮力大小等于物體排開液體的重力；
（3）根據阿基米德原理可知，物體受到的浮力為：
F_浮=G_排=m_排g=0.1kg×9.8N/kg=0.98N，
∵物體完全浸沒時排開水的體積和本身的體積相等，
∴物體的體積V=V_排===1×10^-4m³，
物體的密度ρ===2.7×10³kg/m³．
故答案為：（1）用彈簧測力計拉鐵塊浸沒在水中不同深度，示數不變；
（2）物體排開液體的重力；
（3）0.98；1×10^-4；2.7×10³．
分析：（1）在探究浸沒在液體中的物體所受到的浮力大小與物體浸沒的深度無關時，應控制液體密度和排開液體的體積不變，改變浸沒的深度，然后觀察彈簧測力計的示數．
（2）根據阿基米德原理可知，物體所受浮力的大小等于排開液體所受的重力．
（3）根據阿基米德原理和G=mg求出物體受到的浮力，根據V=求出排開液體的體積即為物體的體積，根據ρ=求出物體的密度．
點評：本題考查了阿基米德原理和密度公式的應用，關鍵是會根據控制變量法設計浸沒在液體中的物體所受到的浮力大小與物體浸沒的深度無關的實驗和知道實驗過程中的現象．