Question

9．小亮在生活中發(fā)現(xiàn)木塊總浮在水面上，鐵塊卻沉入水底，由此他提出兩個(gè)問題：
問題1：浸入水中的鐵塊是否受到浮力？
問題2：浮力大小與哪些因素有關(guān)？
為此他設(shè)計(jì)并完成了如圖所示實(shí)驗(yàn)．

（1）（b）、（c）圖中彈簧測力計(jì)示數(shù)均小于（選填“大于”或“等于”或“小于”）（a）圖中彈簧測力計(jì)示數(shù)，說明浸入水中的鐵塊受到（選填“受到”或“不受到”）浮力；
（2）做（a）（c）（d）（選填字母）三次次實(shí)驗(yàn)，是為了探究鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度無關(guān)系（選填“有”或“無”）．
（3）做（a）、（d）、（e）三次實(shí)驗(yàn)，是為了探究浮力大小與液體密度的關(guān)系，得到的結(jié)論是在物體排開液體體積相同時(shí)，液體的密度越大，物體所受浮力越大．
（4）小鐵塊的體積為100cm³，浸沒在水中時(shí)受到的浮力是1N．
（g=10N/kg，ρ_水=1.0×10³kg/m³）

Answer 1

分析 （1）物體體受到液體的浮力就是液體對(duì)它向上托的力，會(huì)導(dǎo)致在液體中用彈簧測力計(jì)測重力時(shí)示數(shù)減小，減小的示數(shù)就是受到的浮力大��；
（2）探究鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度是否有關(guān)，應(yīng)該控制液體的密度和物體排開液體的體積這兩個(gè)因素相同，改變物體在液體中浸沒的深度，比較彈簧測力計(jì)示數(shù)的大小就可以得出結(jié)論；
（3）比較（a）、（d）、（e）三次實(shí)驗(yàn)，找出相同因素和不同因素，結(jié)合控制變量法的思想得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論；
（4）可根據(jù)公式F_浮=ρgV_排計(jì)算得出浮力．

解答 解：
（1）由圖可知，（b）、（c）圖中彈簧測力計(jì)示數(shù)均小于（a）圖中彈簧測力計(jì)示數(shù)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)變小，說明物體浸入液體后，受到了向上托起的力，這個(gè)力就是浮力；
（2）觀察各圖可知，（a）（c）（d）三次實(shí)驗(yàn)可知，（c）（d）實(shí)驗(yàn)中，液體種類不變，鐵塊都是完全浸沒，排開液體的體積不變，只是改變了在水中的深度，測力計(jì)示數(shù)不變，說明鐵塊浸沒在水中時(shí)所受浮力大小與深度無關(guān)；
（3）觀察（a）（d）（e）三次實(shí)驗(yàn)可知，（d）（e）實(shí)驗(yàn)中，鐵塊均完全浸沒，只是改變了液體的種類，導(dǎo)致測力計(jì)示數(shù)變化即浮力變化，是為了探究浮力大小與液體密度的關(guān)系；得出的結(jié)論是：物體排開液體體積相同時(shí)，液體的密度越大，物體所受浮力越大；
（4）小鐵塊浸沒在水中受到的浮力F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10^-4m³=1N．
故答案為：（1）小于；受到；（2）（a）（c）（d）；無；（3）液體密度；在物體排開液體體積相同時(shí)，液體的密度越大，物體所受浮力越大；（4）1．

點(diǎn)評(píng) 浮力是浸在液體中的物體受到的向上托起的力，通過彈簧測力計(jì)示數(shù)的改變，可獲得浮力的作有效果．在探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，我們要注意控制變量法的運(yùn)用．在已知排開液體的體積與液體密度的情況下，可通過阿基米德原理公式計(jì)算出浮力的大�。�