Question

【題目】實驗小組的同學(xué)在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，提出以下猜想：

猜想一：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)

猜想二：浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積有關(guān)

猜想三：浮力的大小可能與物體浸沒的深度有關(guān)

為了驗證上述猜想，同學(xué)們做了如下實驗：

(1)如圖所示，把物體慢慢浸入液體中時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計示數(shù)變小了，說明該物體在液體中受到了___力的作用。當(dāng)物體浸沒后繼續(xù)下降（不碰容器底），發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)保持不變，驗證猜想____是錯誤的。

(2)實驗中，把物體分別浸入盛滿水、酒精、濃鹽水的溢水杯中，并在表一中記錄了實驗獲得的數(shù)據(jù)。

表一

實驗次數(shù)	液體的密度ρ/kgm-3	物體浸在液體中的體積V/cm3	物體的重力G/N	測力計的示數(shù)F/N	浮力F浮 /N
1	水	40	2	1.6	0.4
2		50	2	1.5	0.5
3		60	2	1.4	0.6
4	酒精	40	2	1.7	0.3
5		50	2	1.6	0.4
6		60	2	1.5	0.5
7	濃鹽水	40	2	1.5	0.5
8		50	2	1.4	0.6
9		60	2	1.3	0.7

①分析實驗序號為1、2、3的三組實驗數(shù)據(jù)，可以得出初步結(jié)論：猜想_____是正確的；

②分析實驗序號為____的三組實驗數(shù)據(jù)，可以得出初步結(jié)論：浮力的大小與液體的密度有關(guān)；

③實驗采用的實驗方法是______法；

(3)同學(xué)們進行交流時發(fā)現(xiàn)：在不同液體中，即使物體浸在液體中的體積不同，物體也能受到一樣大的浮力。他們根據(jù)測量數(shù)據(jù)，又計算出物體排開液體的重力，與物體受到的浮力大小進行比較，如表二所示：

表二

實驗序號	1	2	3	4	…	9
物體排開液體的重力G排/N	0.4	0.5	0.6	0.3	…	0.7
浮力F浮/N	0.4	0.5	0.6	0.3	…	0.7

比較表二中的數(shù)據(jù)，他們發(fā)現(xiàn)∶物體所受的浮力大小跟________相等。

Answer 1

【答案】浮 三 二 1、4、7（2、5、8或3、6、9） 控制變量 物體排開液體的重力

【解析】

(1)[1]把物體慢慢浸入液體中時，彈簧測力計的示數(shù)變小了，說明該物體在液體中受到豎直向上的浮力作用。

[2]當(dāng)物體浸沒后繼續(xù)下降（不碰容器底），彈簧測力計的示數(shù)保持不變，由F浮=G-F可知浮力不變，說明浮力的大小與物體浸沒的深度無關(guān)，驗證猜想三是錯誤的。

(2)①[3]由1、2、3的三組實驗數(shù)據(jù)可知，同種液體，排開液體的體積越大，浮力越大，所以浮力與物體浸在液體中的體積有關(guān)，驗證猜想二是正確的。

②[4]探究浮力與液體密度的關(guān)系，保持物體排開液體的體積不變，改變液體的密度，選擇實驗序號1、4、7（2、5、8或3、6、9）。

③[5]實驗中運用控制變量法，確定不變的量和變化的量，從而得出浮力大小與變化量之間的關(guān)系。

(3)[6]縱向比較表二中物體排開液體的重力與浮力的大小，得出的結(jié)論是：物體所受的浮力大小跟物體排開液體的重力相等。