Question

【題目】實驗桌上提供了6個50g附有掛鉤的金屬塊，0～5N的彈簧測力計一個，適量的水和滿足實驗要求的量筒。請你利用提供的實驗器材，設(shè)計實驗證明：水對物體的浮力與物體排開水的體積成正比。寫出實驗步驟并設(shè)計實驗數(shù)據(jù)的記錄表格。

Answer 1

【答案】實驗步驟:

（1）在量筒中倒入適量的水，讀出量筒中水的體積Vo并記錄在表格中；

（2）在調(diào)節(jié)好的彈簧測力計的掛鉤上，掛上6個金屬塊，測出6個金屬塊的總重為G并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；

（3）手提彈簧測力計，使其中的一個金屬塊浸沒水中，且不碰杯壁和杯底，測出金屬塊所受拉力F1，讀出此時量筒中水的體積V1，將F1的示數(shù)和V1記錄在表格中；

（4）手提彈簧測力計，使其中的兩個金屬塊浸沒水中，且不碰杯壁和杯底，測出金屬塊所受拉力 F2，讀出此時量筒中水的體積V2，將F2的示數(shù)和V2記錄在表格中；

（5）仿照步驟（4），將3～6個金屬塊依次浸沒水中，且不碰杯壁和杯底，分別測出為F3 ～ F6；讀出此時量筒中水的體積分別為V3～ V6，并記錄數(shù)據(jù)在表格中；

（6）根據(jù)V排=V－V0和F浮=G－F拉分別計算金屬塊排開水的體積V排1~ V排6及所受的浮力F浮1~F浮6并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；

（7）整理實驗器材。

實驗數(shù)據(jù)的記錄表格：

浮力大小與排液體積成正比的數(shù)據(jù)記錄表

Vo/cm3
V/cm3
V排/cm3
G/N
F拉/N
F浮/N

【解析】

試題分析：利用稱重法測量鉤碼受到水的浮力，利用排水法測量鉤碼排開水的體積，將六個鉤碼依次浸入水中，測出受到的浮力和排開水的體積，記錄入表格，分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

（1）量筒中倒入適量的水，記錄此時量筒液面對應(yīng)的刻度V0，用調(diào)好的彈簧測力計測出6個鉤碼的總重力記做G。

（2）將6個鉤碼掛在測力計的掛鉤上，手提測力計，使其中的一個鉤碼沒入量筒的水中，記錄此時測力計的示數(shù)為F1、量筒液面對應(yīng)的刻度為V1。

（3）仿照步驟（2）分別將2個、3個、4個、5個、6個鉤碼沒入水中，測力計的示數(shù)分別為F2、F3、F4、F5、F6；量筒中液面對應(yīng)的刻度分別為V2、V3、V4、V5、V6。

（4）計算物體受到的浮力：F浮1=G-F1、F浮2=G-F2、F浮3=G-F3、F浮4=G-F4、F浮5=G-F5、F浮6=G-F6；

計算物體排開水的體積：V排1=V1-V0、V排2=V2-V0、V排3=V3-V0、V排4=V4-V0、V排5=V5-V0、V排6=V6-V0；

數(shù)據(jù)記錄表：

Vo/cm3
V/cm3
V排/cm3
G/N
F拉/N
F浮/N