Question

9．在探究“浮力的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，繞彤和小雪猜想浮力的大小可能與物體的體積，物體的密度、物體浸人液體中的深度、液體的密度有關(guān)，觀在他們想探究浮力的大小與物體體積是否有關(guān)，所用的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示（物體A、B、C的橫截面積相同）．請(qǐng)你也加入到他們的探究中來(lái)．
（1）除圖中實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的器材是彈簧測(cè)力計(jì)．
（2）實(shí)驗(yàn)中，曉彤分別將物體A、C直立著掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，浸在水中相同深度處，測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示．

浸入深度/cm		0	2	4	6	8	10
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N	物體A	5.0	4.0	3.0	3.0	3.0	3.0
	物體C	7.5	6.5	5.5	4.5	4.5	4.5
物體受到的浮力/N	物體A	0	1.0	2.0	2.0	2.0	2.0
	物體C	0	1.0	2.0	3.0		3.0

①由表格中的數(shù)據(jù)可知，物體A的重力是5.0N．當(dāng)物體浸在液體中的深度為8cm時(shí)，物體C受到的浮力是3N．
②分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是浸在液體中的物體所受浮力大小和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)，和物體的體積無(wú)關(guān)．
（3）曉彤發(fā)現(xiàn)小雪的實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論有相互矛盾的地方，他們通過(guò)討論，找到了矛盾的根源，由此他們得到了該探究問(wèn)題的新啟示，你認(rèn)為他們得到的啟示是實(shí)驗(yàn)中在浸入水中不同深度時(shí)，應(yīng)控制排開(kāi)液體的體積相同．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量浮力大小，應(yīng)采用稱(chēng)重法求浮力，所以需要的器材是彈簧測(cè)力計(jì)；
（2）①物體沒(méi)有浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為物體重力；根據(jù)F_浮=G-F_拉求出浮力；
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析出結(jié)論；
（3）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制物體排開(kāi)液體的體積相同．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量浮力大小，應(yīng)采用稱(chēng)重法求浮力，所以需要的器材是彈簧測(cè)力計(jì)；
（2）①物體A沒(méi)有浸入水中時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)即為物體重力，大小為5.0N；
當(dāng)物體浸在液體中的深度為8cm時(shí)，物體C受到的浮力是F_浮=G-F_拉=7.5N-4.5N=3N；
②根據(jù)前三組數(shù)據(jù)可知，物體排開(kāi)液體體積相同時(shí)，物體所受浮力相同，和物體體積無(wú)關(guān)；根據(jù)后三組數(shù)據(jù)可知，物體體積不同，排開(kāi)液體體積也會(huì)不同，導(dǎo)致浮力不相等，不能說(shuō)明和物體體積有關(guān)，而是說(shuō)明和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)；
（3）實(shí)驗(yàn)中，不同物體在浸入水中不同深度時(shí)，應(yīng)控制排開(kāi)液體的體積相同．
故答案為：（1）彈簧測(cè)力計(jì)；（2）①5.0；3；②浸在液體中的物體所受浮力大小和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)，和物體的體積無(wú)關(guān)；（3）實(shí)驗(yàn)中在浸入水中不同深度時(shí)，應(yīng)控制排開(kāi)液體的體積相同．

點(diǎn)評(píng) 此題主要是對(duì)學(xué)生浮力的計(jì)算、控制變量法的應(yīng)用、分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論能力的考查，綜合性較強(qiáng)．