Question

（2009?廣州）做研究浮力的實(shí)驗(yàn)中
（1）測(cè)量浸沒(méi)在水中物體所受浮力大小步驟如圖
①用細(xì)線(xiàn)把一物體掛在彈簧測(cè)力計(jì)上如圖所示，測(cè)出該物體所受重力G=1.2N
②把該物體浸沒(méi)在水中如圖所示．此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F=

0.4N

；
③該物體所受浮力F_浮=

0.8N

．
（2）按上述方法測(cè)定兩組共8個(gè)實(shí)心物體浸沒(méi)往水中所受浮力的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1、表2：
表1   體積均為100cm³的石塊、鋁塊、鐵塊、銅塊

物體	石塊	鋁塊	鐵塊	銅塊
物體所受重力G（N）	2	2.7	7.9	8.9
物體所受浮力F浮（N）	1.0	1.0	1.0	1.0

表2   四塊質(zhì)量不等、密度相同的石塊

物體	石塊1	石塊2	石塊3	石塊4
物體所受重力G（N）	0.7	1.4	2.8	4.2
物體所受浮力F浮（N）	0.5	1.0	2.0	3.0

①為了研究體積相同的不同物體，浸沒(méi)在水中時(shí)所受浮力與重力的關(guān)系，根據(jù)表1數(shù)據(jù)，在以G為橫坐標(biāo)、F_浮為縱坐標(biāo)的方格紙上描點(diǎn)，再把這些點(diǎn)連起來(lái)．
②甲同學(xué)根據(jù)圖線(xiàn)得出“一切浸沒(méi)在水中的物體所受的浮力皆相等”的結(jié)論；
乙同學(xué)根據(jù)表2數(shù)據(jù)得出“一切浸沒(méi)在水中的物體所受浮力與其所受重力成正比”的結(jié)論；
請(qǐng)你從兩位同學(xué)的結(jié)論中任選一個(gè)判斷其是否正確，并說(shuō)出理由．
③假如將體積為100cm³的鉛塊浸沒(méi)在水中，它將受到多大的浮力？
（題中g(shù)取10N/kg）

Answer 1

分析：（1）讀取彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)時(shí)，要先認(rèn)清分度值，然后再讀數(shù)；
物體受到的浮力等于物體的重力和物體浸沒(méi)在水中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之差，根據(jù)F_浮=G-F_示求出物體所受浮力；
（2）①根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，依次描出4個(gè)點(diǎn)，用平滑的曲線(xiàn)連起來(lái)就行；
②看得出的結(jié)論中有沒(méi)有說(shuō)明被控制的變量一定，若沒(méi)有就是錯(cuò)誤的，如：甲同學(xué)得出“一切浸沒(méi)在水中的物體所受的浮力皆相等”的結(jié)論就沒(méi)有說(shuō)明物體的體積一定；
③水的密度是一個(gè)常量，等于1.0×10³kg/m³，鉛塊排開(kāi)水的體積就等于鉛塊自身的體積，根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)_浮=G_排=ρ_液V_排g求出鋁塊受到的浮力．

解答：解：（1）彈簧測(cè)力計(jì)的分度值是0.2N，指針在零刻度線(xiàn)下兩小格處，示數(shù)為0.4N；
物體受到的浮力F_浮=1.2N-0.4N=0.8N；
（2）①根據(jù)表格中提供的重力和浮力的數(shù)據(jù)，描出4個(gè)點(diǎn)，然后連起來(lái)就是浮力隨重力變化的圖象；
②以甲同學(xué)為例：根據(jù)表1提供的數(shù)據(jù)中可以發(fā)現(xiàn)，浮力的大小確實(shí)是相等的，但先決條件是物體的體積相等，所以甲同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的；
③體積為100cm³的鉛塊浸沒(méi)在水中，排開(kāi)水的體積就等于鉛塊的體積，鉛塊受到的浮力F_浮=ρ_液V_排g=1.0×10³kg/m³×100×10^-6m³×10N/kg=1N．
故答案為：（1）②0.4N；③0.8N；
（2）
①
②甲同學(xué)判斷錯(cuò)誤．因?yàn)樗麤](méi)有說(shuō)明樣本體積相等且完全浸沒(méi)（即排水量相等）這個(gè)前提．
③鉛塊受到的浮力F_浮=ρ_液V_排g=1.0×10³kg/m³×100×10^-6m³×10N/kg=1N．
鋁塊受到的浮力等于1N．

點(diǎn)評(píng)：解答此題的關(guān)鍵是我們要知道實(shí)驗(yàn)法測(cè)浮力的方法和浮力的計(jì)算，以及圖象的畫(huà)法和分析．是一到好題，浮力的知識(shí)是中考必考的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握．