Question

在探究有關(guān)浮力的實(shí)驗(yàn)中，

（1）如圖所示，小明做了這樣一個小實(shí)驗(yàn)：在水桶中裝多半桶水，用手把空的飲料罐按入水中，體會飲料罐所受浮力及其變化，同時觀察水面高度的變化．通過這個小實(shí)驗(yàn)，對“浮力的大小與什么因素有關(guān)？”這一問題，你做出的猜想是

 

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（2）為驗(yàn)證阿基米德原理，實(shí)驗(yàn)需要比較的物理量是

 

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（3）如圖是驗(yàn)證阿基米德原理的一個實(shí)驗(yàn)過程圖，通過圖中

 

兩個步驟測出了浮力（選填代號即可）．
（4）分析評估小明的實(shí)驗(yàn)，指出存在的問題并修正．
（5）小明還想探究浮力大小與物體的浸沒的深度是否有關(guān)．請你利用以上器材幫小明提供一種探究方案．

Answer 1

分析：（1）浮力是豎直向上的，根據(jù)手的感覺來感知浮力的變化；通過水面的變化來判斷物體排開液體體積的關(guān)系；從而提出浮力和物體排開液體體積關(guān)系的猜想；
（2）浸在液體中的物體都受到豎直向上的浮力，大小等于它排開液體受到的重力，要探究阿基米德原理就要測量出浮力和物體排開液體的重力；
（3）要測出浮力，就要測出物體的重力和物體浸在液體中彈簧測力計的示數(shù)，因?yàn)閮烧咧�差就是浮力�?br />（4）把重物放入溢水杯前，溢水杯應(yīng)裝滿水，否則溢出的水小于物體受到的浮力．
（5）把物體浸沒在液體中，改變物體浸入液體的深度，看物體受到的浮力是否變化，據(jù)此探究浮力是否與物體浸沒在液體中的深度有關(guān)．

解答：解：（1）用手把空的飲料罐按入水中，手就會感受到豎直向上的浮力，越往下按，浮力越大；空飲料罐向下按入的過程中，水面會升高，空飲料罐排開水的體積比較大；由此得出猜想：浮力的大小與物體排開液體的體積有關(guān)；
（2）浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力，大小等于它排開液體的重力，要驗(yàn)證阿基米德原理就要測量物體受到的浮力和物體排開液體的重力；
（3）先測出物體的重力，然后將物體浸入水中，彈簧測力計的示數(shù)就會減小，減小的示數(shù)就是物體受到的浮力，根據(jù)A和D兩個步驟就可以測出浮力；
（4）由圖C可知，溢水杯中沒有裝滿水，溢水杯中的水量不足，物體排出的水的重力小于物體受到的浮力．
（5）探究浮力大小與物體的浸沒的深度是否有關(guān)，實(shí)驗(yàn)方法為：利用圖D，改變物體浸沒在水中的深度，觀察彈簧測力計的示數(shù)是否變化．
故答案為：（1）浮力的大小與排開水的多少有關(guān)；（2）浮力和排開水的重力；（3）A、D；
（4）溢水杯的水量不足；（5）方法：利用圖D，改變物體浸沒在水中的深度，觀察彈簧測力計的示數(shù)是否變化．

點(diǎn)評：本題是一道探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)，探究浮力大小實(shí)驗(yàn)是一個基本的、重要的實(shí)驗(yàn)，一定要掌握，掌握二次稱量法測物體所受浮力的方法．