Question

2．在一次物理課外小組活動(dòng)中，物理老師給同學(xué)們準(zhǔn)備了以下物品和器材：一個(gè)小石塊（能放入量筒或燒杯）、彈簧測(cè)力計(jì)、量筒、燒杯、刻度尺、水、細(xì)線．請(qǐng)你選用以上器材測(cè)量出小石塊浸沒(méi)在水中受到的浮力大�。ㄒ�求用測(cè)出的物理量表示）．
（1）選取器材：小石塊、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：①用細(xì)線拴住小石塊，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊的重力G；
②在燒杯中裝上適量的水，把拴在彈簧測(cè)力計(jì)下的小石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；
③此小石塊浸沒(méi)在水中受到的浮力F_浮=G-F．

Answer 1

分析 利用稱(chēng)重法（用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鐵塊的重力、測(cè)出鐵塊浸沒(méi)在水中時(shí)的示數(shù)）測(cè)量鐵塊受到的浮力；
用量筒測(cè)出鐵塊的體積（排開(kāi)水的體積），知道水的密度，利用阿基米德原理求鐵塊受到的浮力．

解答 解：方案一：
（1）選取器材：小石塊、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線，
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①用細(xì)線拴住小石塊，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊的重力G；
②在燒杯中裝上適量的水，把拴在彈簧測(cè)力計(jì)下的小石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；
③此小石塊浸沒(méi)在水中受到的浮力F_浮=G-F．
方案二：
（1）選取器材：小石塊、量筒、水、細(xì)線，
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
①在量筒中裝上適量的水，讀出水的體積為V₁；
②用細(xì)線拴住小石塊，把小石塊緩慢浸沒(méi)在量筒的水中，讀出水和石塊的總體積為V₂；
③此小石塊浸沒(méi)在水中受到的浮力F_浮=ρ_水g（V₂-V₁）．
故答案為：（1）小石塊、彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、細(xì)線，
（2）①用細(xì)線拴住小石塊，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊的重力G；
②在燒杯中裝上適量的水，把拴在彈簧測(cè)力計(jì)下的小石塊緩慢浸沒(méi)在水中，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F；
③此小石塊浸沒(méi)在水中受到的浮力F_浮=G-F．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生利用提供的器材進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的能力，要求靈活運(yùn)用阿基米德原理和稱(chēng)重法，涉及到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，屬于難題．