Question

【題目】在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，一組同學(xué)用量程符合實(shí)驗(yàn)要求的彈簧測力計(jì)一個(gè)、大燒杯盛有足夠深的水、一個(gè)小石柱，對浸在水中的物體所受的浮力進(jìn)行了探究．實(shí)驗(yàn)過程如圖所示．
（1）由圖B和圖C的探究，可以得出的結(jié)論是： ．
（2）對比分析（填字母）兩次實(shí)驗(yàn)，說明浸沒在液體中的物體受到浮力的大小跟深度無關(guān)．
（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，該組同學(xué)還想知道物體受到液體的浮力與液體的密度是否有關(guān)．再給你提供一杯鹽水，并利用已有的實(shí)驗(yàn)器材，請你幫他們設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究．簡要寫出實(shí)驗(yàn)步驟及論證方法．（要用合適的符號表示測量的物理量）
（4）通過交流發(fā)現(xiàn)，利用上述第（3）題的探究，還可以測出鹽水的密度．請你利用所測的物理量，寫出鹽水密度的表達(dá)式ρ鹽水= ． （設(shè)水的密度ρ水已知）

Answer 1

【答案】
（1）物體受到的浮力大小跟排開液體的體積有關(guān)
（2）C、D
（3）解：實(shí)驗(yàn)步驟：

①用彈簧測力計(jì)測出小石柱在空氣中的重力G；

②將小石柱浸沒在水中某一深度，讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)F1；

③將小石柱浸沒在鹽水中某一深度，再次讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)F2；

④根據(jù)稱重法求出浮力，即F浮1=G﹣F1，F(xiàn)浮2=G﹣F2；

論證方法：

如果F浮1=F浮2，則說明物體受到的浮力大小與液體密度無關(guān)；

如果F浮1≠F浮2，則說明物體受到的浮力大小與液體密度有關(guān)

（4）
【解析】解：（1）由圖B和圖C實(shí)驗(yàn)可知，液體的密度相同，物體浸入液體的體積不同即排開液體的體積不同，彈簧測力計(jì)的示數(shù)不同，根據(jù)F浮=G﹣F′可知，物體受到的浮力不同，故可得結(jié)論：物體受到的浮力大小跟排開液體的體積有關(guān)；（2）要探究浸沒在液體中的物體受到浮力的大小跟深度無關(guān)，應(yīng)控制液體的密度和排開液體的體積相同，改變物體浸沒在液體中的深度不同，故C、D兩次實(shí)驗(yàn)符合；（4）小石柱浸沒在水中時(shí)排開水的體積V排1= ， 小石柱浸沒在鹽水中的排開鹽水的體積V排2=V排1= ，
小石柱浸沒在鹽水中的浮力F浮2=G﹣F2 ，
鹽水的密度ρ= = = ．
所以答案是：（1）物體受到的浮力大小跟排開液體的體積有關(guān)；（2）C、D；（3）實(shí)驗(yàn)步驟：①用彈簧測力計(jì)測出小石柱在空氣中的重力G；②將小石柱浸沒在水中某一深度，讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)F1；③將小石柱浸沒在鹽水中某一深度，再次讀出彈簧測力計(jì)示數(shù)F2；④根據(jù)稱重法求出浮力，即F浮1=G﹣F1 ， F浮2=G﹣F2；
論證方法：
如果F浮1=F浮2 ， 則說明物體受到的浮力大小與液體密度無關(guān)；
如果F浮1≠F浮2 ， 則說明物體受到的浮力大小與液體密度有關(guān)；（4） ．
【考點(diǎn)精析】通過靈活運(yùn)用阿基米德原理和探究浮力大小的實(shí)驗(yàn)，掌握阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個(gè)規(guī)律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)即可以解答此題．