Question

7．小芳在探究“浮力的大小等于什么？”的實(shí)驗(yàn)中，做了如下測(cè)量：
（1）寫(xiě)出以上探究中，不重復(fù)操作的合理順序（只填代號(hào)）DACB；
（2）通過(guò)探究，得出的結(jié)論是F_浮=G_排．由此還可算出塑料塊的密度．請(qǐng)選用F_l、F₂、F₃、F₄、ρ_水表達(dá)它的密度：ρ_塑=$\frac{{m}_{塑}}{{V}_{塑}}$=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{3}}•{ρ}_{水}$．
（3）小芳要探究浮力的大小與物體浸沒(méi)在水中的深度是否有關(guān)，可以在圖C中進(jìn)行操作，改變塑料塊浸沒(méi)水中的深度，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是否改變，從而得出結(jié)論．

Answer 1

分析 （1）探究“浮力的大小等于什么？”的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量的先后順序是先測(cè)空桶重力，再測(cè)塑料塊在空氣中的重力，接著測(cè)塑料塊浸沒(méi)水中時(shí)的重力，最后測(cè)空桶和排開(kāi)水的總重力；
（2）物體在水中的浮力等于在空氣中的重力減去物體在水中的重力，根據(jù)F_浮=G_排，求出排開(kāi)水的體積，物體浸沒(méi)在水中，排開(kāi)水的體積等于物體的體積，再根據(jù)密度的計(jì)算公式求出塑料塊的密度．
（3）小芳要探究浮力的大小與物體浸沒(méi)在水中的深度是否有關(guān)，可以在圖C中進(jìn)行操作，改變塑料塊浸沒(méi)水中的深度，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是否改變，從而得出結(jié)論．

解答 解：（1）不重復(fù)操作的合理測(cè)量順序是空桶的重力F₄、物體重力F₁、物體浸沒(méi)在水中的重力F₃、桶和物體排開(kāi)水的總重力F₂．
（2）根據(jù)圖中各步驟測(cè)量的物理量，塑料塊的質(zhì)量m=$\frac{G}{g}$=$\frac{{F}_{1}}{g}$，塑料塊受的浮力F_浮=F₁-F₃，根據(jù)阿基米德原理，塑料塊的體積V=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{F}_{{1}_{\;}}-F3}{{ρ}_{水}g}$，代入密度的計(jì)算公式ρ=$\frac{m}{V}$得塑料塊密度的表達(dá)式是：ρ_塑=$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{3}}•{ρ}_{水}$
（3）小芳要探究浮力的大小與物體浸沒(méi)在水中的深度是否有關(guān)，可以在圖C中進(jìn)行操作，改變塑料塊浸沒(méi)水中的深度，觀察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是否改變，從而得出結(jié)論．
故答案為：（1）DACB；（2）$\frac{{F}_{1}}{{F}_{1}-{F}_{3}}•{ρ}_{水}$；（3）塑料塊浸沒(méi)水中的深度、彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．

點(diǎn)評(píng) 本題為阿基米德原理的探究實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)考查探究過(guò)程的步驟，以及根據(jù)阿基米德原理測(cè)量物體密度的原理，是中考中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題．