Question

2．實驗桌上備有如下實驗器材：符合要求的彈簧測力計、溢水杯、小桶、重物各一個；足量的水．請選用上述實驗器材設計一個實驗，證明“浸在水中的物體受到的浮力等于物體排開水所受的重力”．請你將實驗步驟補充完整，并在實驗記錄表格中填寫所需物理量．
實驗步驟：
（1）將彈簧測力計調(diào)零，用彈簧測力計分別測量出小桶受到的重力G_桶、重物受到的重力G_物，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中．
（2）將溢水杯注滿水，小桶清空；用彈簧測力計吊著重物，使重物的一部分體積浸入溢水杯中的水中靜止，讓溢出的水全部流到小桶中．讀出彈簧測力計所測重物受到的拉力F_拉；并用彈簧測力計測出小桶及桶中水的總重力G_總；并將數(shù)據(jù)記錄在表格中．
（3）仿照步驟2，改變重物浸在水中的體積5次，并將所需數(shù)據(jù)記錄在表格中；
（4）利用公式F_浮=G_物-F_拉計算出重物每次受到的浮力F_浮；利用公式G_排液=G_總-G_桶計算出每次重物排開水的重力G_排液．并記錄在表格中．
實驗數(shù)據(jù)記錄表格：（填寫所需物理量）

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6
小桶受到的重力G桶/N
重物受到的重力G物/N

Answer 1

分析 根據(jù)探究的問題：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開液體所受的重力，在實驗中，需測出金屬塊受到的浮力，所以要用測力計測出金屬塊的重力，然后將其完全浸沒在水中測出其受到的拉力，根據(jù)F_浮=G_物-F_拉計算出浮力的大�。�

解答 解：實驗步驟：
（2）將金屬塊緩慢的浸入溢水杯內(nèi)與器壁不接觸，當金屬塊完全浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)為F_拉．當溢水杯的溢水口中不再有水溢出時，取出小桶用彈簧測力計測其總重為G_總，記錄G_總、F_拉；
（4）根據(jù)F_浮=G_物-F_拉，G_排液=G-G_桶，并分別計算出F_浮、G_排，將數(shù)據(jù)記錄在表格中（填寫所需物理量）．

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6
小桶受到的重力G桶/N
重物受到的重力G物/N
彈簧測力計的拉力F拉/N
小桶及桶中水的總重力G總/N

故答案為：
（2）讀出彈簧測力計所測重物受到的拉力F_拉；并用彈簧測力計測出小桶及桶中水的總重力G_總；        
（4）F_浮=G_物-F_拉；G_排液=G_總-G_桶．

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6
小桶受到的重力G桶/N
重物受到的重力G物/N
彈簧測力計的拉力F拉/N
小桶及桶中水的總重力G總/N

點評 此題通過讓學生設計實驗探究浸在液體中的物體受到的浮力與排開液體的重力之間的關系，考查了根據(jù)實驗目的設計實驗的能力，實驗中測量排開液體的重力是此題中的難點，注意轉(zhuǎn)換法在實驗中的應用．