Question

（2009?長(zhǎng)寧區(qū)一模）某小組同學(xué)研究影響浮力大小的因素．如圖17所示，他們將一個(gè)重為12牛、體積為6×10^-4米³金屬圓柱體分別浸入水和酒精兩種不同的液體做實(shí)驗(yàn)．當(dāng)圓柱體體積的1/3、2/3和全部浸入液體中時(shí)，他們讀出測(cè)力計(jì)的示數(shù)，并將有關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表一、二中．當(dāng)圓柱體全部浸入液體后，他們?cè)僭黾訄A柱體在液體中的深度，并將有關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表一和表二的第五行中．（已知ρ_水＞ρ_酒精）
表一 

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	圓柱體排開水的體 積 （?10-3米3）	測(cè)力計(jì) 的示數(shù) （牛）	圓柱體 所受浮力 （牛）
1	0.2	10.0
2	0.4	8.0
3	0.6	6.0
4	0.6	6.0

表二                                    

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	圓柱體排開酒精的體 積 （?10-3米3）	測(cè)力計(jì) 的示數(shù) （牛）	圓柱體 所受浮力 （牛）
5	0.2	10.4
6	0.4	8.8
7	0.6	7.2
8	0.6	7.2

（1）請(qǐng)將表一和表二填寫完整．
（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)

1與5（或2與6，或3與7，或4與8）

的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)物體排開液體的體積一定時(shí)，液體的密度越大，物體所受的浮力越大．
（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2與3或5、6與7的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：

在同種液體中，物體所受浮力的大小與物體排開液體的體積成正比

．
（4）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)3與4或7與8的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：

同一物體浸沒在同種液體中所受浮力的大小與深度無關(guān)（或：當(dāng)物體在同種液體中排開的液體體積相同時(shí)，所受浮力的大小相同）

．
（5）在分析比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過程中，關(guān)鍵是要分析比較表一、表二中第

二與四

列中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)F_浮=G-F求出浮力的大小；
（2）要探究浮力與液體密度的關(guān)系，需使排開液體的體積相同，液體的密度不同；
（3）液體的密度相同，排開液體的體積不同，通過比較浮力大小關(guān)系可得出浮力與V_排的關(guān)系；
（4）分析3與4或7與8的數(shù)據(jù)，共同特點(diǎn)都是排開液體的體積相同，不同點(diǎn)是在液體中的深度不同，根據(jù)浮力的大小關(guān)系得出結(jié)論；
（5）在實(shí)驗(yàn)分析中，探究浮力與液體密度和V_排的關(guān)系，所以要關(guān)注V_排、F_浮及液體的種類．

解答：解：（1）根據(jù)F_浮=G-F，計(jì)算得出浮力分別為2N、4N、6N、6N、1.6N、3.2N、4.8N、4.8N；
（2）1與5（或2與6，或3與7，或4與8）中的數(shù)據(jù)，排開液體的體積相同，液體的密度不同，且密度越大，浮力越大；
（3）實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2與3或5、6與7的數(shù)據(jù)，液體的密度相同，排開液體的體積越大，浮力越大，且V排增大為原來的幾倍，F(xiàn)_浮也增大為原來的幾倍，可得在同種液體中，物體所受浮力的大小與物體排開液體的體積成正比；
（4）實(shí)驗(yàn)序號(hào)3與4或7與8的數(shù)據(jù)，表示物體都完全浸沒在液體中，深度不同，但浮力相同，可得同一物體浸沒在同種液體中所受浮力的大小與深度無關(guān)；
（5）在實(shí)驗(yàn)中要時(shí)刻關(guān)注表一、表二中的V_排和F_浮．
故答案為：（1）

實(shí)驗(yàn) 序號(hào) 圓柱體 所受浮力 （牛） 1 2 2 4 3 6 4 6

表一                     表二

實(shí)驗(yàn) 序號(hào) 圓柱體 所受浮力 （牛） 5 1.6 6 3.2 7 4.8 8 4.8

（2）1與5（或2與6，或3與7，或4與8）；
（3）在同種液體中，物體所受浮力的大小與物體排開液體的體積成正比；
（4）同一物體浸沒在同種液體中所受浮力的大小與深度無關(guān)（或：當(dāng)物體在同種液體中排開的液體體積相同時(shí)，所受浮力的大小相同）；
（5）二與四．

點(diǎn)評(píng)：此題是探究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，同時(shí)考查了浮力大小的計(jì)算．