Question

（2010?江寧區(qū)二模）在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”時(shí)，同學(xué)們提出了如下的猜想：
①可能跟物體浸入液體的深度有關(guān)；
②可能跟物體的重力有關(guān)；
③可能跟物體的體積有關(guān)；
④可能跟物體浸入液體的體積有關(guān)；
⑤可能跟液體的密度有關(guān)．
為了驗(yàn)證上述猜想，李明決定利用實(shí)驗(yàn)室是的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：首先用彈簧測(cè)力計(jì)稱(chēng)出了鐵塊在空氣中所受的重力，如圖1甲所示．然后他將鐵塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下端，依次把鐵塊緩緩地浸入水中不同位置如圖1乙，在這一實(shí)驗(yàn)中：

（1）在圖1乙中鐵塊從位置1-2-3的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)

變小

，說(shuō)明鐵塊受到的浮力

變大

；從位置3-4的過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，說(shuō)明鐵塊受到的浮力

不變

．（填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）鐵塊在水中位置3時(shí)受到的浮力大小是

2.4

N．
（3）通過(guò)這一實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證上述猜想

④

是正確的，猜想

①

是不正確的（填上面猜想的序號(hào)）．
（4）給你一杯清水、一個(gè)熟雞蛋和適量的食鹽（如圖2），請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證浮力與液體的密度是否有關(guān)．簡(jiǎn)要寫(xiě)出你的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的方法．

Answer 1

分析：（1）浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力作用，根據(jù)F=G-F_浮可知，受到的浮越大，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)越��；由F_浮=G-F可知，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變，物體受到的浮力不變．
（2）由圖示求出物體的重力，求出鐵塊在3位置時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，然后求出鐵塊在3時(shí)受到的浮力．
（3）分析圖示實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，然后判斷哪些猜想是正確的，哪些是錯(cuò)誤的．
（4）要探究浮力與液體密度的關(guān)系，需改變液體的密度，通過(guò)雞蛋在液體中的浮沉條件判斷浮力的變化．

解答：解：（1）鐵快從位置1→2→3的過(guò)程，浸入液體中的體積變大，測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小，說(shuō)明鐵塊受到的浮力變大；
鐵塊從位置3→4的過(guò)程，鐵塊完全浸沒(méi)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，說(shuō)明鐵塊受到的浮力不變．
（2）由圖甲所示可知，物體的重力G=4.4N，由圖乙3所示可知，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F=2N，物體受到的浮力F_浮=G-F=4.4N-2N=2.4N．
（3）由（1）可知，浮力大小與浸入液體中的體積有關(guān)，浸沒(méi)在液體中的物體，浮力大小與浸入液體中的深度無(wú)關(guān)，由此可知，猜想④是正確的，猜想①是錯(cuò)誤的．
（4）將熟雞蛋放入清水中，雞蛋下沉，此時(shí)浮力小于雞蛋的重力；向清水中放入適量食鹽，液體的度增大，雞蛋懸浮在鹽水中，此時(shí)浮力等于雞蛋的重力，這兩種情況下，雞蛋排開(kāi)液體的體積相同而液體密度不同，浮力大小不同，由此可知，浮力大小與液體的密度有關(guān)．
故答案為：（1）變小；變大；不變；（2）2.4；（3）④；①；（4）①將熟雞蛋放入清水中，雞蛋下沉；②向清水中放入適量食鹽，直到雞蛋懸浮在鹽水中．

點(diǎn)評(píng)：此題是探究影響浮力大小的影響因素實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)驗(yàn)分析及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，注意控制變量法的應(yīng)用．