Question

實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：足量的水、量杯、系有細(xì)線的3個(gè)體積不同的不溶于水的物體（其密度均大于水的密度，且物體能放入量杯中）、彈簧測(cè)力計(jì)。請(qǐng)利用上述器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：液體的密度保持不變時(shí)，物體浸入液體所受到的浮力與物體排開液體的體積成正比。要求：（1）寫出實(shí)驗(yàn)步驟；（2）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格。

 

Answer 1

實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，在量杯中倒入適量的水。

②讀出量杯中水的體積V0，將物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出物體所受重力為G0。然后將物體的一部分浸入水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1，讀出量杯中水的體積V1，將V0、G0、F1、V1的值記錄在表格中。

③將物體全部浸沒在水中，讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F2，量杯中水的體積V2，將F2、V2的值記錄在表格中。

④分別將另兩個(gè)物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，仿照步驟（2）和（3）再做4次實(shí)驗(yàn)，將V0、G0、F3------- F6和V3------- V6記錄在表格中。

⑤根據(jù)公式F浮＝G－F拉計(jì)算出浸在水中物體所受的浮力F浮1------- F浮6，根據(jù)公式V排＝V－V0計(jì)算出V排1------- V排6，記錄在表格中。

（2）實(shí)驗(yàn)記錄表：

 

【解析】

試題分析：本實(shí)驗(yàn)用稱重法測(cè)量浮力，由F浮＝G－F可知，要測(cè)浮力，必須知道物體所受重力G0和物體浸入水中，彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)它的拉力F；用差值法測(cè)物體排開液體的體積，必須知道物體浸入水中前后量筒的的示數(shù)V；為了得到普遍性的結(jié)論，應(yīng)多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，所以要測(cè)出3個(gè)體積不同的不溶于水的物體在水中受到的浮力，實(shí)驗(yàn)步驟如上。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格是為了便于記錄數(shù)據(jù)。

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)