Question

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)用如圖所示的裝置，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)，用升降臺調(diào)節(jié)溢水杯的高度來控制物體排開液體的體積。他們觀察并記錄了彈簧測力計(jì)的示數(shù)及排開液體的體積。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。

液體種類	實(shí)驗(yàn) 序號	物體重力 G重（N）	彈簧測力計(jì)示數(shù)F（N）	物體受到浮力 F浮（M）	排開液體體積 V排（cm3）
水 Ρ水=1.0g/cm3	1	2	1.5		50
	2		1.0	1.0	100
	3		0.5	1.5	150
酒精 Ρ酒精=0.8g/cm3	4	2	1.6	0.4	50
	5		1.2	0.8	100
	6		0.8	1.2	150

⑴分析表中數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)所用物體的重力為    N，第一次實(shí)驗(yàn)中物體所受的浮力F_浮   N。
⑵分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2和3（或4、5和6）可初步得出結(jié)論：當(dāng)液體的種類相同時(shí)，排開液體的體積越  ，浸在液體中的物體受到的浮力越大；分析比較實(shí)驗(yàn)序號      可初步得出結(jié)論：當(dāng)排開液體的體積相同時(shí)，液體的密度越大，浸在液體中的物體受到的浮力越大。
⑶請你計(jì)算出第一次實(shí)驗(yàn)中物體排開水受到的重力G_排    N。通過比較每次實(shí)驗(yàn)中物體受到的浮力和它排開液體的重力的關(guān)系，還可以驗(yàn)證    原理。
⑷本實(shí)驗(yàn)在探究“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)時(shí)，選用了不同液體并進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其目的是為了  （選填字母序號：A尋找普遍規(guī)律；B取平均值減小誤差）。
⑸實(shí)驗(yàn)中小明同學(xué)觀察到將同一個(gè)物體浸沒在密度越大的液體中時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)越    。于是他靈機(jī)一動在彈簧測力計(jì)下掛一個(gè)重1.5N的物塊，如圖甲所示；當(dāng)他把物塊浸沒在水中時(shí)，如圖乙所示，彈簧測力計(jì)的讀數(shù)為0.5N，他就在0.5N處對應(yīng)標(biāo)上1.0g/cm³的字樣；當(dāng)他把物塊浸沒在酒精中時(shí)，如圖丙所示，應(yīng)該在彈簧測力計(jì)刻度盤的    N處對應(yīng)標(biāo)上0.8g/cm³字樣，聰明的他就將圖甲所示裝置改裝成了一個(gè)能測液體密度的密度秤。

Answer 1

⑴2  0.5 ⑵大  1、4或者2、5或者3、6 ⑶0.5 阿基米德  ⑷A   ⑸小  0.7

試題分析：（1）分析表中數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)所用物體的重力為2N；
第一次實(shí)驗(yàn)中物體所受的浮力．
（2）①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2和3（或4、5和6）可知，液體的密度相同，物體浸入液體中的體積越大，彈簧測力計(jì)的示數(shù)越小，即所受的浮力變大；
故可得結(jié)論：當(dāng)液體的種類相同時(shí)，排開液體的體積越大浸在液體中的物體受到的浮力越大．
②在探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制排開液體的體積不變，改變液體的密度；結(jié)合表格可知1、4或者2、5或者3、6符合．
（3）第一次實(shí)驗(yàn)中物體排開水受到的重力：
，
因，所以可以驗(yàn)證阿基米德原理．
（4）在探究“浮力的大小與哪些因素”有關(guān)時(shí)，選用了不同液體并進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)的目的是減小偶然性，使實(shí)驗(yàn)得出的實(shí)驗(yàn)規(guī)律更具有普遍性，所以本實(shí)驗(yàn)的目的是尋找普遍規(guī)律．
（5）根據(jù)可知，物體浸沒時(shí)排開水的體積和本身的體積相等，所以將同一個(gè)物體浸沒在密度越大的液體中時(shí)受到的浮力變大，根據(jù)可知彈簧測力計(jì)的示數(shù)越��；
當(dāng)他把物塊浸沒在水中時(shí)，受到的浮力：
，
根據(jù)阿基米德原理得：
 -----①
當(dāng)他把物塊浸沒在酒精中時(shí)，
 -----②
∵兩者排開液體的體積相等，
∴①②兩式相比可得：
，
此時(shí)應(yīng)標(biāo)在彈簧測力計(jì)的處．
點(diǎn)評：本題主要考查學(xué)生控制變量法的應(yīng)用和圖象的分析能力．探究浮力的大小是否與液體密度的關(guān)系要保證物體排開液體體積一定；要探究浮力的大小與物體排開液體體積的關(guān)系要保證液體的密度一定．