Question

15．在探究物體浮沉條件時，實驗室提供如下器材：彈簧測力計、量筒、燒杯、兩個金屬塊、木塊、細線、細鐵絲、水及其他簡單輔助器材．（g取10N/kg）

第一小組：探究金屬塊的下沉條件．實驗中，他們用兩種方法測量了兩個金屬塊受到的浮力：
方法1：測量過程及示數(shù)如圖甲所示，則第一個金屬塊所受到的浮力為0.2N．
方法2：測量過程及示數(shù)如圖乙所示，讀出排開水的體積，可計算出第二個金屬塊所收到的浮力為0.18N．
第二小組：探究木塊上浮的條件．利用實驗室提供的器材，要測量木塊浸沒時的浮力，你應(yīng)該選用上述兩種方法中的方法2 （填“1”或“2”）．

Answer 1

分析 第一小組：對于下沉的物體，在水中受浮力的測量方法：①稱重法F_浮=G-F′，②測出V_排利用阿基米德原理計算F_浮；
第二小組：對于上浮的物體，還可以測出V_排利用阿基米德原理計算F_浮，注意在測量V_排時，要采取“助沉法”．

解答 解：第一小組：
方法1：（稱重法），物體受浮力：F_浮=G-F′=2.2N-2N=0.2N；
方法2：（阿基米德原理法）
因為V_排=38mL-20mL=18mL=18cm³=18×10^-6m³=1.8×10^-5m³，
所以F_浮=ρ_水V_排g=1×10³kg/m³×1.8×10^-5m³×10N/kg=0.18N．
第二小組：要測量木塊浸沒時受的浮力，可選擇方法2，先測出V_排，要用助沉法（用細針使木塊完全浸沒），再利用阿基米德原理計算F_浮；
故答案為：0.2；0.18；2．

點評 本實驗題考查了量筒的使用、彈簧測力計的使用、稱重法測浮力、阿基米德原理、排水法測固體體積（上浮的借用助沉法），知識點多，但都屬于基本實驗?zāi)芰Γ�難度不大．