Question

2．小明利用如圖所示裝置研究“浮力大小與哪些因素有關”．實驗時，他把同一金屬塊分別浸入甲、乙兩種液體中，下表記錄的是實驗中金屬塊浸入的體積和A、B彈簧測力計的示數(shù)及利用溢水杯測量、計算后得到的浮力數(shù)據．

液體	實驗次數(shù)	金屬塊浸入 體積（cm3）	A彈簧測力計 示數(shù)（N）	B彈簧測力計 示數(shù)（N）	金屬塊受到的 浮力（N）
甲	1	0	5.0	5.0	0
	2	10	4.5	5.5	0.5
	3	20	4.0	6.0	1.0
	4	40	3.0	7.0	2.0
乙	5	0	5.0	5.0	0
	6	10	4.6	5.4	0.4
	7	20	4.2	5.8	0.8
	8	40	3.4	6.6	1.6

（1）分析比較實驗次數(shù)1與2、1與3、1與4可知：同種液體，浮力與排開液體的體積 成正比．
（2）分析比較實驗次數(shù)2、6或3、7或4、8可知：當排開液體的體積相同時，物體受到的浮力跟液體密度有關．
（3）分析比較表中B彈簧測力計示數(shù)的增加和金屬塊受到的浮力關系，還可知：浸在液體中的物體所受的浮力等于排開液體所受的重力．

Answer 1

分析 （1）比較數(shù)據1與2、1與3、1與4可知，找出相同因素和不同因素，結合控制變量法的思想就可以得出結論；
（2）探究浮力大小與液體密度的關系，應控制物體排開液體的體積相同，改變液體密度，比較浮力變化．
（3）由表中數(shù)據可知，第一組數(shù)據中A彈簧測力計測得是金屬塊的重力，表彈簧測力計測的是空燒杯的重力．

解答 解：（1）比較數(shù)據1與2、1與3、1與4可知，液體的種類（密度）相同，浸沒液體中的深度不同，即物體排開液體的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)不同說明受到的浮力不同，且物體受到的浮力與排開液體的體積成正比關系，因此可以得到的結論是：同種液體，浮力與排開液體的體積成正比；
（2）探究浮力大小與液體密度的關系，采用控制變量法的思想，控制物體排開液體的體積相同，液體的種類不同，符合條件的是2、6或3、7或4、8．
（3）分析數(shù)據可知，B彈簧測力計示數(shù)的增加值，即金屬塊排開液體的重力和金屬塊受到的浮力相等，
故得出結論：浸在液體中的物體所受的浮力等于排開液體所受的重力；
（4）①第一次：鐵片下沉說明F_浮1＜G，第二次：鐵片漂浮說明F_浮2=G，所以F_浮1＜F_浮2；
②本探究實驗把鐵片彎成“碗狀”，改變了形狀，雖然都是水，但沒有全浸入，兩次排開液體的體積不同，所以得出結論是不正確的，即：他只關注了鐵片形狀的改變，忽視了排開水的體積對浮力大小的影響．
故答案為：（1）排開液體的體積；（2）2、6或3、7或4、8；液體密度；（3）排開液體所受的重力．

點評 本題考查了物體的浮沉條件的靈活應用和探究影響浮力大小因素的實驗，一般采用控制變量法的思想，探究時注意抓住變量和不變量，根據所受浮力的大小得出結論．