Question

12．在探究“浮力大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，將 同一物體分別逐漸浸入到水和酒精中，為了便于操作和準(zhǔn)確收集數(shù)據(jù)，用升降臺(tái)調(diào)節(jié)溢水杯的 高度來控制物體排開液體的體積．
（1）實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們逐漸調(diào)高平臺(tái)，使重物浸入水中的體積越來越大，觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小（增大/減小/不變），重物受到的浮力增大（增大/減小/不變），重物完全浸沒后，逐漸調(diào)高平臺(tái)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變（增大/減小/不變）．實(shí)驗(yàn)表明：浸在液體中的物體受 到的浮力大小與物體排開液體的體積有關(guān)，而與物體浸沒在液體中的深度無關(guān)．
（2）小組反復(fù)討論，改進(jìn)了實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙，其中 A，B 是相同的彈簧測(cè)力計(jì)，同學(xué)們逐漸調(diào) 高平臺(tái)，使重物浸入水中的體積越來越大，比較彈簧測(cè)力計(jì) A 的示數(shù)變化量△F_A和彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)變化量△F_B，它們的大小關(guān)系是△F_A=△F_B（＞/＜/=）．由此可初步得出結(jié)論：物體 浸在液體中所受浮力大小等于物體排開的液體所受的重力，這就是著名的阿基米德原理．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)阿基米德原理可知，重物浸入水中的體積越來越大時(shí)受到的浮力變大，根據(jù)稱重法可知彈簧測(cè)力計(jì)A示數(shù)的變化；此時(shí)重物排開水的體積變大即溢出水的體積變大，據(jù)此可知彈簧測(cè)力計(jì)B示數(shù)的變化；
（2）根據(jù)阿基米德原理判斷彈簧秤A的示數(shù)變化量△F_A和彈簧秤B的示數(shù)變化量△F_B之間的關(guān)系．

解答 解：（1）逐漸調(diào)高平臺(tái)，使重物浸入水中的體積越來越大，觀察到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小，重物受到的浮力增大；重物完全浸沒后，逐漸調(diào)高平臺(tái)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變．實(shí)驗(yàn)表明：浸在液體中的物體受到的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；當(dāng)完全浸沒后，與深度無關(guān)．
（2）重物浸入水中的體積越來越大時(shí)，排開液體的體積變大，
根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排可知，重物受到的浮力變大，
根據(jù)F_浮=G-F′得彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)F′=G-F_浮變小；
重物浸入水中的體積越來越大時(shí)，溢出水的體積變大、溢出水的質(zhì)量變大、溢出水受到的重力變大，則彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)變大；
物體所受浮力的大小和排開液體的重力相等，即彈簧測(cè)力計(jì)A示數(shù)的變化量△F_A和彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)變化量△F_B相等，這就是阿基米德原理的主要內(nèi)容．
故答案為：（1）減�。辉龃�；不變；物體排開液體的體積；物體浸沒在液體中的深度；（2）=；物體排開的液體所受的重力．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了阿基米德原理實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)，弄清楚實(shí)驗(yàn)裝置中每一個(gè)儀器的作用，結(jié)合阿基米德原理，即可輕松解題．