Question

12．思考：現(xiàn)有彈簧測(cè)力計(jì)、天平、量筒、刻度尺、燒杯、水、細(xì)線等器材，你有哪幾種方法可以測(cè)出一個(gè)小鐵塊浸沒在水中所受到的浮力？并寫出所測(cè)浮力的表達(dá)式．
（1）稱重法測(cè)浮力：用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出鐵塊重力G與鐵塊在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，則浮力表達(dá)式F_浮=G-F．
（2）燒杯裝滿水，鐵塊放入水中，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鐵塊排開水的受到的重力G_排則浮力表達(dá)式F_浮=G_排．
（3）燒杯裝滿水，鐵塊放入水中，用天平測(cè)出鐵塊排開水受到的質(zhì)量m（填物理量符號(hào)）則浮力表達(dá)式F_浮=mg．
（4）燒杯裝滿水，鐵塊放入水中，用量筒（填器材）測(cè)出鐵塊排開水的體積V_排則浮力表達(dá)式F_浮=ρ_水V_排g．
（5）在量筒中裝適量水，用量筒和水測(cè)出鐵塊的體積V_鐵，因?yàn)殍F塊浸沒水中是V_排=V_鐵，所以浮力表達(dá)式F_浮=ρ_水V_排g=ρ_水V_鐵g．

Answer 1

分析 （1）利用稱重法（用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出金屬塊的重力、測(cè)出金屬塊浸沒在水中時(shí)的示數(shù)）測(cè)量金屬塊受到的浮力；
（2）用量筒測(cè)出金屬塊的體積（排開水的體積），知道水的密度，利用阿基米德原理求金屬塊受到的浮力．

解答 解：已知鐵塊的重和全部浸沒在水中時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)，根據(jù)稱重法求出此時(shí)受到的浮力．
（1）稱重法測(cè)浮力：用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出鐵塊重力G與鐵塊在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，則浮力表達(dá)式F_浮=G-F．
根據(jù)阿基米德原理可以求出此時(shí)金屬塊受到的浮力大�。�
（2）燒杯裝滿水，鐵塊放入水中，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鐵塊排開水的受到的重力G_排則浮力表達(dá)式F_浮=G_排．
（3）燒杯裝滿水，鐵塊放入水中，用天平測(cè)出鐵塊排開水受到的質(zhì)量m，則浮力表達(dá)式F_浮=G_排=mg．
（4）燒杯裝滿水，鐵塊放入水中，用量筒測(cè)出鐵塊排開水的體積V_排則浮力表達(dá)式F_浮=G_排=mg=ρ_水V_排g．
（5）在量筒中裝適量水，用量筒和水測(cè)出鐵塊的體積V_鐵，因?yàn)殍F塊浸沒水中是V_排=V_鐵，所以浮力表達(dá)式F_浮=ρ_水V_排g=ρ_水V_鐵g；
故答案為：（1）G-F；（2）G_排；（3）m；mg；（4）量筒；ρ_水V_排g；（5）ρ_水V_鐵g．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生利用提供的器材進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)的能力，要求靈活運(yùn)用阿基米德原理和稱重法，涉及到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，屬于難題．