Question

【題目】小明將一個(gè)乒乓球壓入水中的過(guò)程中．明顯感受到浮力的作用，他想設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)出乒乓球剛好浸沒(méi)到水中時(shí)受到的浮力（水的密度用ρ水表示）．實(shí)驗(yàn)提供的器材如圖所示：
（1）請(qǐng)你從圖中選出實(shí)驗(yàn)所必需的實(shí)驗(yàn)器材：；
（2）為了完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)．需要測(cè)量的物理量是：；
（3）乒乓球所受浮力的表達(dá)式為：F=；
（4）實(shí)驗(yàn)評(píng)估：測(cè)出的乒乓球受到的浮力會(huì)（填“偏大”或“偏小”）

Answer 1

【答案】
（1）B、C、E
（2）空燒杯的質(zhì)量，溢出的水和燒杯的總質(zhì)量
（3）（m2﹣m1）g
（4）偏大
【解析】解：（1）實(shí)驗(yàn)所必需的實(shí)驗(yàn)器材：溢水杯，燒杯，托盤(pán)天平；（2）①先用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m1；②在溢水杯中盛滿(mǎn)水，將燒杯放在溢水口的下方，用手指或細(xì)針將乒乓球剛好浸沒(méi)到水中，用天平測(cè)出燒杯和溢出水的總質(zhì)量m2 ， （3）用總質(zhì)量減去空燒杯的質(zhì)量即為排開(kāi)水的質(zhì)量，即m排=m2﹣m1；根據(jù)阿基米德原理可得，乒乓球剛好浸沒(méi)到水中時(shí)受到的浮力：F=G排=m排g=（m2﹣m1）g；（4）用手指或細(xì)針將乒乓球壓入水中時(shí)，會(huì)使排開(kāi)水的質(zhì)量偏大，根據(jù)阿基米德原理可知，浮力的測(cè)量值偏大．所以答案是：（1）B、C、E；（2）空燒杯的質(zhì)量，溢出的水和燒杯的總質(zhì)量；（3）（m2﹣m1）g；（4）偏大．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解浮力大小的計(jì)算的相關(guān)知識(shí)，掌握浮力的公式為：F浮= G排 =ρ液gv排．