Question

【題目】小明在研究物體的浮沉?xí)r，發(fā)現(xiàn)鐵塊放入水中下沉，塑料塊浸沒在水中后上�。疄檫M(jìn)一步探究物體的浮沉條件，他找來了下列器材：彈簧測(cè)力計(jì)、一杯水、細(xì)線、鐵塊 A、塑料塊B和塑料塊C（B 與A體積相同，C與A質(zhì)量相同）．
（1）他按圖甲和乙進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)出鐵塊受到的浮力大小為　　 ， 并與重力比較，由此得出了物體下沉的條件．
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，他無(wú)意中發(fā)現(xiàn)增大鐵塊浸沒在水中的深度，某一時(shí)刻測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)突然變 小，示數(shù)變小的原因是：　　 ．
（3）為探究物體上浮的條件，他選擇了合適的塑料塊，利用現(xiàn)有器材在題中（1）實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，增加一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟就完成了探究．
①選擇的塑料塊是　　（B/C）．
②增加的步驟是　　（用字母表示測(cè)得的物理量）．
③當(dāng)滿足　　（用測(cè)得的物理量表示）條件時(shí)，物體上�。�

Answer 1

【答案】
（1）F1﹣F2
（2）鐵塊接觸到容器底部
（3）B；測(cè)出塑料塊B的重力G；F1﹣F2＞G
【解析】解：（1）根據(jù)稱重法，鐵塊受到的浮力大小F=F1﹣F2；（2）他無(wú)意中發(fā)現(xiàn)增大鐵塊浸沒在水中的深度，某一時(shí)刻測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)突然變小，說明鐵塊受到別外一個(gè)向上的力作用，這是因?yàn)殍F塊接觸到容器底部，受到容器底部施加的一個(gè)向上的作用力而使彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)減小了；（3）①根據(jù)題目條件，因B與A體積相同，根據(jù)影響浮力大小的因素，所以選用塑料B，其浸沒時(shí)受到的浮力大小等于鐵塊受到的浮力大小F1﹣F2；
②增加的步驟是用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出B塑料塊的重力G；
③當(dāng)滿足F1﹣F2＞G條件時(shí)，物體上�。�
故答案為：（1）F1﹣F2；（2）鐵塊接觸到容器底部；（3）①B；②測(cè)出塑料塊B的重力G；③F1﹣F2＞G．
（1）根據(jù)稱重法測(cè)浮力的大小；（2）某一時(shí)刻測(cè)力計(jì)的示數(shù)會(huì)突然變小，是因另外受到一個(gè)向上力的作用來分析；（3）①用塑料塊探究物體的上浮條件，就要比較物體浸沒時(shí)受到的浮力大小與其自身重力的關(guān)系，關(guān)鍵在于如何得出密度小于水的塑料塊浸沒時(shí)受到的浮力大小．根據(jù)阿基米德原理，浮力大小與物體排開液體的密度和體積兩個(gè)因素有關(guān)，當(dāng)兩個(gè)因素都相同時(shí)，浮力大小也相同，由此，在（1）的基礎(chǔ)上，可確定選擇B塑料塊；
②判斷物體的浮沉，要比物體受到的浮力和重力的大小關(guān)系，由此確定確定增加的步驟；
③比較B塑料塊受到的浮力與其重力的大小即可．本題探究密度小于水的塑料塊的浮沉，巧妙地設(shè)計(jì)一個(gè)同體積的鐵塊作對(duì)比，即考查了物體的浮沉，又考查了影響浮力大小的因素，是一道好題．