Question

2．在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，某小組同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的裝置，將同一物體分別逐漸浸入到水和酒精中，為了便于操作和準(zhǔn)確收集數(shù)據(jù)，用升降臺調(diào)節(jié)溢水杯的高度來控制物體排開液體的體積．
（1）實驗中，同學(xué)們逐漸調(diào)高平臺，使重物浸入水中的體積越來越大，觀察到彈簧測力計的示數(shù)減小（增大/減小/不變），重物受到的浮力增大（增大/減小/不變），重物完全浸沒后，逐漸調(diào)高平臺，彈簧測力計的示數(shù)不變（增大/減小/不變）．實驗表明：浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)，而與深度無關(guān)．
（2）小組反復(fù)討論，改進(jìn)了實驗裝置如圖乙，其中A，B是相同的彈簧測力計，同學(xué)們逐漸調(diào)高平臺，使重物浸入水中的體積越來越大，比較彈簧測力計A的示數(shù)變化量△F_A和彈簧測力計B的示數(shù)變化量△F_B，它們的大小關(guān)系是△F_A=△F_B（＞/＜/=）．由此可初步得出結(jié)論：物體浸在液體中所受浮力大小等于物體排開的液體所受的重力，這就是著名的阿基米德原理．

Answer 1

分析 根據(jù)阿基米德原理可知，重物浸入水中的體積越來越大時受到的浮力變大，根據(jù)稱重法可知彈簧測力計A示數(shù)的變化；此時重物排開水的體積變大即溢出水的體積變大，據(jù)此可知彈簧測力計B示數(shù)的變化；再根據(jù)阿基米德原理判斷彈簧秤A的示數(shù)變化量F_A′和彈簧秤B的示數(shù)變化量F_B′之間的關(guān)系．

解答 解：（1）逐漸調(diào)高平臺，使重物浸入水中的體積越來越大，觀察到彈簧測力計的示數(shù)減小，重物受到的浮力增大；重物完全浸沒后，逐漸調(diào)高平臺，彈簧測力計的示數(shù)不變．實驗表明：浸在液體中的物體受到的浮力大小隨排開液體的體積的增大而增大；
（2）重物浸入水中的體積越來越大時，排開液體的體積變大，
根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排可知，重物受到的浮力變大，
因為F_浮=G-F′
所以彈簧測力計A的示數(shù)F′=G-F_浮變�。�
又因為重物浸入水中的體積越來越大時，溢出水的體積變大、溢出水的質(zhì)量變大、溢出水受到的重力變大，
所以彈簧測力計B的示數(shù)變大；
根據(jù)阿基米德原理可知，物體所受浮力的大小和排開液體的重力相等，所以彈簧測力計A示數(shù)的變化量△F_A和彈簧測力計B的示數(shù)變化量△F_B相等．
故答案為：（1）減少；增大；不變；物體排開液體的體積；深度；（2）=；物體排開的液體所受的重力；阿基米德．

點評 本題考查了阿基米德原理實驗的改進(jìn)，弄清楚實驗裝置中每一個儀器的作用，結(jié)合阿基米德原理，即可輕松解題．