Question

【題目】在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，提出如下猜想

猜想1：浮力的大小可能與液體的密度有關(guān)

猜想2：浮力的大小可能與物體的重力有關(guān)

猜想3：浮力的人小可能與物體的形狀有關(guān)

猜想4：浮力的大小可能與排開(kāi)液體的體積有關(guān)

（1）如圖所示，用手把飲料罐按入水中，飲料料罐浸入水中越深，手會(huì)感到越吃力。這個(gè)事實(shí)可以支持以上猜想_______（選填序號(hào)）

（2）為了研究猜想1和猜想2，運(yùn)用了體積相同的A、B、C三個(gè)圓柱體，測(cè)得重力分別為4N，4.5N和5N．然后進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

①在序號(hào)a的實(shí)驗(yàn)中物所受的浮力為_______N。

②比較序號(hào)_______，_______，e的三次實(shí)驗(yàn)，可得出初步結(jié)論：浮力大小與液體密度有關(guān)。

③進(jìn)一步分析可知：液體的密度越大，物體所受的浮力越_______；

④比較序號(hào)a、b、c的三次實(shí)驗(yàn)，可得出結(jié)論：浮力的大小與物體的重力_______關(guān)。

（3）為了研究猜想3，小明用兩塊相同的橡皮泥分別捏成圓錐體和圓柱體進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)、由此小明得出的結(jié)論是：浮力的大小與物體的形狀有關(guān)，小珍認(rèn)為這結(jié)論不可靠，主要原因是_______。

Answer 1

【答案】 4 1 a d 大 無(wú) 沒(méi)有控制變量唯一

【解析】

（1）用手把空的飲料罐按入水中，手就會(huì)感受到豎直向上的浮力，越往下按，浮力越大，手會(huì)感到越吃力；

空飲料罐向下按入的過(guò)程中，水面會(huì)升高，空飲料罐排開(kāi)水的體積增大，由此得出：浮力的大小與物體排開(kāi)液體的體積有關(guān)，即這個(gè)事實(shí)可以支持猜想4。

（2）①物體的重力為G，a中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N，

則物體受到的浮力為：；

②要探究浮力大小與液體密度的關(guān)系，需要控制同一物體、排開(kāi)液體的體積相同，改變液體的密度，圖中a、d、e三圖符合要求；

③a圖物體浸沒(méi)在水中，受到的浮力為：；

d圖物體浸沒(méi)在酒精中，受到的浮力為：；

e圖中物體浸沒(méi)在鹽水中，受到的浮力為：；

所以同一物體在鹽水浮力最大、酒精中受到的浮力最小，又因?yàn)辂}水的密度最大，酒精的密度最小。所以可以得出：液體的密度越大，物體所變的浮力越大；

④序號(hào)為a、b、c的三次實(shí)驗(yàn)中，物體的體積和浸沒(méi)的液體都相同，不同的是物體的重力；

由圖可知測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為：3N、3.5N、4N，而三個(gè)圓柱形物體A、B、C的重分別為4N、4.5N和5N，根據(jù)稱(chēng)重法求浮力的原理，即知，所受浮力分別為1N、1N、1N，可見(jiàn)浮力相等，于是可得結(jié)論是：浮力的大小與物體的重力無(wú)關(guān)；

（3）根據(jù)控制變量法的思想：要研究浮力大小與物體形狀的關(guān)系，必須保證排開(kāi)液體的體積和液體的密度不變，小明實(shí)驗(yàn)中改變了形狀，但沒(méi)有控制排開(kāi)水的體積相同，故小珍認(rèn)為小明的結(jié)論不可靠，不可靠主要原因?yàn)闆](méi)有控制變量唯一，即沒(méi)有控制排開(kāi)液體的體積相同。