Question

在“探究物體的浮沉條件”時(shí)，曉剛小組同學(xué)從家里帶來(lái)了一些物品：①小鐵釘、②小玻璃瓶、③蠟燭、④橡皮泥、⑤塑料塊、⑥橡皮塞、⑦蘋果、⑧小石塊．
（1）請(qǐng)你猜想：以上物體浸沒(méi)在水中后可能會(huì)下沉的是（只填序號(hào)）

①④⑧

．
（2）為了弄清上浮、下沉、懸浮、漂浮的物體所受的浮力和重力之間的關(guān)系，需要測(cè)量并計(jì)算重力和浮力的大小，通過(guò)分析比較得出物體的浮沉條件．
實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：彈簧測(cè)力計(jì)、天平、量筒、燒杯、水、細(xì)線、細(xì)鐵絲、溢水杯、塑料袋．請(qǐng)你選擇實(shí)驗(yàn)器材，來(lái)測(cè)量上浮的物體所受的重力和浮力（以一段蠟燭為例）．
實(shí)驗(yàn)器材

彈簧測(cè)力計(jì)、量筒、細(xì)線、溢水杯

，
實(shí)驗(yàn)步驟：
（3）下面是曉剛小組同學(xué)探究物體浮沉條件時(shí)所測(cè)的部分?jǐn)?shù)據(jù)，請(qǐng)你填寫空格中的項(xiàng)目．（g取10N/kg）

物體名稱	質(zhì)量m/g	浸沒(méi)時(shí)V排/cm3	重力G/N	浮力F浮/N	重力與浮 力的關(guān)系	物體的運(yùn) 動(dòng)狀態(tài)
蘋果	193	222	1.93	2.22	F浮＞G	上浮
小瓶1	15.7	15	O.157	O.15	F浮＜G	上浮
小瓶2	9.8	17	0.098		F浮＞G	上浮
塑料塊	39.5	36		0.36	F浮＜G	下沉
橡皮	14.1	1O	O.141	0.10	F浮＜G	下沉
臘塊	35.2	37	O.352	O.37	F浮＞G	上浮

Answer 1

分析：（1）根據(jù)平時(shí)的觀察，確定可能會(huì)下沉的物體；
（2）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量物體的重，將物體浸沒(méi)在盛滿溢水杯的水中，將溢出的水收集在量筒內(nèi)，測(cè)出排開水的體積，利用阿基米德原理求物體受到的浮力；
（3）知道小瓶排開水的體積，利用阿基米德原理求受到的浮力；
知道塑料塊的質(zhì)量，利用重力公式求其重力．

解答：解：
（1）猜想：小鐵釘、橡皮泥、小石塊可能會(huì)下沉；
（2）測(cè)量上浮的物體的重力可以用彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)線，將上浮的物體按入盛滿溢水杯的水中，將溢出的水收集在量筒內(nèi)，測(cè)出排開水的體積，需要量筒、溢水杯；
實(shí)驗(yàn)步驟：第一步：用細(xì)線系著蠟燭，用彈簧測(cè)力計(jì)稱量蠟燭的重力，
第二步：把蠟燭放入盛滿水的溢水杯中，用量筒收集溢出的水，測(cè)出排開水的體積，利用阿基米德原理求收到的浮力；
（3）小瓶受到的浮力：
F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×17×10^-6m³×10N/kg=0.17N，
G=mg=0.0395kg×10N/kg=0.395N．
故答案為：（1）①④⑧；（2）彈簧測(cè)力計(jì)、量筒、細(xì)線、溢水杯；（3）0.17；（4）0.395．

點(diǎn)評(píng)：本題為實(shí)驗(yàn)、計(jì)算綜合題，考查了浮力的計(jì)算、重力的計(jì)算，考查了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，綜合性強(qiáng)，屬于難題．