Question

1．八年級6班的同學用圖1所示的實驗裝置探究“浮力的大小與物體排開液體的體積的關系”，實驗中物體排開液體的體積可由物體上的刻度顯示出來．
小剛通過實驗得到了表一中的實驗數(shù)據(jù)．

實驗次數(shù)	酒精的密度/（kg/m）	物體排開液體的體積V/m	物體的重力G/N	測力計的示數(shù)F/N	浮力F/N
1		40×10-6	2	1.7	0.3
2		50×10-6	2	1.6	0.4
3		60×10-6	2	1.5	0.5

（1）分析表一中的實驗數(shù)據(jù)，小剛得出的實驗結(jié)論是：在同種液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大．
（2）小剛在和小強進行交流時發(fā)現(xiàn)，小強雖然和自己得出了相同的實驗結(jié)論，但實驗中使用的液體和記錄的數(shù)據(jù)并不完全一樣．
表二為小強記錄的實驗數(shù)據(jù)．

實驗次數(shù)	水的密度/（kg/m）	物體排開液體的體積V/m	物體的重力G/N	測力計的示數(shù)F/N	浮力F/N
1		40×10-6	2	1.6	0.4
2		50×10-6	2	1.5	0.5
3		60×10-6	2	1.4	0.6

他們在對兩人的實驗數(shù)據(jù)進行綜合分析后，發(fā)現(xiàn)：浮力的大小出來與排開液體的體積有關外，還與液體的密度相關．
（3）在對比兩人數(shù)據(jù)時他們還發(fā)現(xiàn)，即使在不同液體中，物體也能收到一樣大的浮力．而且浮力大小相等時，酒精的密度小，排開酒精的體積就大；水的密度大，排開水的體積就�。�受此啟發(fā)，小強提出了關于浮力 大小的一個新猜想：浮力的大小可能跟物體排開液體的重力的大小相等．
（4）于是，兩人又用圖2所示裝置進行了多次實驗，發(fā)現(xiàn)每次實驗中彈簧測力計的四個讀數(shù)F₁、F₂、F₃、F₄之間都滿足關系式F₁-F₃=F₄-F₂，由此驗證了小強新的猜想是正確的．實驗后發(fā)現(xiàn)他們得到的實驗結(jié)論和阿基米德原理是一致的．
（5）阿基米德原理作為浮力的普遍規(guī)律，表一，表二中的實驗數(shù)據(jù)都應符合這一實驗結(jié)論．小剛卻發(fā)現(xiàn)表一中1，3兩次數(shù)據(jù)與這一實驗結(jié)論并不相符．他與小強仔細分析后認為，這是由于使用中測量存在誤差引起的．請寫出一個引起測量誤差的具體原因：彈簧測力計估讀造成的誤差（或由刻度線顯示排開液全的體積造成的誤差等）

Answer 1

分析 （1）通過分析數(shù)據(jù)中控制不變的量和改變的量及浮力的變化，得出結(jié)論；
（2）比較表一和表二中的不同點，得出影響浮力大小的另一個因素；
（3）影響浮力大小的兩個因素：液體的密度和排開液體的體積，根據(jù)實驗中液體密度和排開液體體積的變化得出結(jié)論；
（4）阿基米德原理的實質(zhì)是兩個量相等：浸在液體中的物體受到的浮力等于物體排開液體受到的重力．
（5）在進行測量時，對測量工具的讀數(shù)等都會造成誤差．

解答 解：（1）由表一中數(shù)據(jù)知，水的密度不變，物體排開液體的體積在增大，受到的浮力增大，可得在同一液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大；
（2）表一和表二的第一行或第二行或第三行數(shù)據(jù)，可知物體排開液體的體積相同，所用液體的密度不同，所受的浮力不同，可得物體在液體中受到的浮力與排開液體的體積有關外，還與液體的密度有關；
（3）由題意知，當受浮力相同時，液體的密度小，排開液體的體積就大，液體的密度大，排開液體的體積就小，由G=mg，ρ=$\frac{m}{V}$可得G=ρgV，可以提出猜想：浮力的大小可能跟物體排開液體的重力大小相等；
（4）分別計算出每次物體所受到的浮力為：F₁-F₃；物體排開液體所受到的重力為：F₄-F₂并進行比較；發(fā)現(xiàn)每一次F₁-F₃=F₄-F₂，證明了他的猜想是正確的．
（5）由于彈簧測力計在估讀時會造成誤差，根據(jù)刻度線顯示排開液體的體積時，造成的誤差也是比較大的，所以會造成表一中1、3兩次數(shù)據(jù)與這一實驗結(jié)論不相符．
故答案為：（1）在同種液體中，物體排開液體的體積越大，受到的浮力越大；
（2）液體的密度；
（3）物體排開液體的重力的大小；
（4）F₁-F₃=F₄-F₂；
（5）彈簧測力計估讀造成的誤差（或由刻度線顯示排開液全的體積造成的誤差等）．

點評 這是一道并于浮力影響因素的綜合實驗題，分析過程注意控制變量的思想，注意引起誤差的可能原因，通過對數(shù)據(jù)的分析理解阿基米德原理，同時考查了對實驗誤差的分析．