Question

17．小王為了探究物體在水中不同深度所受浮力變化情況，如圖1所示，將一掛在彈簧測(cè)力計(jì)下的圓柱體金屬塊緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接舳容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h和彈簧測(cè)力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

次數(shù)	1	3	4	5	6	7
h （cm）	0	4	6	8	10	12
F （N）	6.75	5.75	5.25	4.75	4.25	4.25

（1）分析表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出物體重6.75N，第4次實(shí)驗(yàn)時(shí)，物體受到的浮力1.5N；
（2）分析表中第1次到第5次數(shù)據(jù)，說(shuō)明物體未浸沒(méi)時(shí)，物體浸入越深受到的浮力越大．
（3）分析表中第6次到第7次數(shù)據(jù)，說(shuō)明物體浸沒(méi)后，物體所受的浮力與物體的深度無(wú)關(guān)．
（4）圖2中能正確反映彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是B．

Answer 1

分析 （1）分物體浸沒(méi)前和浸沒(méi)后兩種情況，運(yùn)用控制變量法，根據(jù)影響浮力大小的因素，分析得出結(jié)論；
（2）由稱重法求物體浸沒(méi)時(shí)受到的浮力大�。�
（3）結(jié)合（1）、（2）的分析，確定能正確反映物體所受浮力F_浮和圓柱體下表面所處的深度h關(guān)系的圖象．

解答 解：
（1）彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為6.75N時(shí)，h=0說(shuō)明在圓柱體進(jìn)入水之前，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)就是重力，故圓柱體重6.75N；
物體所受的浮力由F_浮=G-F_示=6.75N-5.25N=1.5N；
（2）比較圖表1～5可知，物體排開(kāi)水的體積不同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不同，受到的浮力不同，說(shuō)明物體未浸沒(méi)時(shí)，物體浸入越深受到的浮力越大；
（3）比較圖表6～7可知，物體排開(kāi)水的體積相同，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相同，受到的浮力相同，說(shuō)明物體浸沒(méi)后，物體所受的浮力與物體的深度無(wú)關(guān)；
（4）由上面的分析可知，浸沒(méi)前，物體所受浮力F_浮隨圓柱體下表面所處的深度h的增加先增大；浸沒(méi)后，物體所受浮力F_浮大小保持不變，與圓柱體下表面所處的深度h無(wú)關(guān)，故能正確反映物體所受浮力F_浮和圓柱體下表面所處的深度h關(guān)系的是圖B．
故答案為：（1）6.75、1.5；（2）物體未浸沒(méi)時(shí)，物體浸入越深受到的浮力越大；（3）物體浸沒(méi)后，物體所受的浮力與物體的深度無(wú)關(guān)；（4）選B．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)探究物體在水中不同深度所受浮力的情況，綜合考查稱重法、阿基米德原理、控制變量法等知識(shí)，要求熟練掌握判斷物體所受的浮力與物體所處的深度的關(guān)系圖象．