Question

（2011?白云區(qū)一模）如 圖是利用木塊（外部處理過(guò)，吸水忽略）驗(yàn)證阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)過(guò)程．a(chǎn)、b、c、d、e是其中的五個(gè)步驟示意圖符號(hào)，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）設(shè)三個(gè)圖a、d、e中彈簧秤的讀數(shù)分別是F₁、F₂、F₃（單位“N”）由三個(gè)圖中的

a

（填寫(xiě)一個(gè)步驟示意圖符號(hào)）的彈簧秤的讀數(shù)可以得出木塊受到的浮力；而被排開(kāi)液體的重力可用式子

F₃-F₂

表示；如果關(guān)系式

F₁=F₃-F₂

成立，就可以得到著名的阿基米德原理．其中，木塊能浮在液面上，原因是

木塊的密度比液體的密度小

（2）用大頭針將圖c中的木塊壓入液體直至完全浸沒(méi)的過(guò)程中，木塊受到的浮力會(huì)

增大

（選填“增大”、“不變”、“減少”），原因是

排開(kāi)液體的體積增大

．

Answer 1

分析：（1）利用一個(gè)步驟就可以得出木塊受到的浮力，必須利用木塊漂浮時(shí)浮力等于自身重力來(lái)得出；排開(kāi)液體的重力則要用液體與小桶的總重減去小桶的重得出；阿基米德原理是說(shuō)浮力的大小等于它排開(kāi)的液體受到的重力，據(jù)此可從圖中找出符合題意的關(guān)系式；木塊漂浮的原因應(yīng)從木塊密度與水的密度的大小比較上來(lái)分析；
（2）當(dāng)木塊排水體積增大時(shí)，它受到的浮力就會(huì)增大．

解答：解：（1）因?yàn)槟緣K漂浮時(shí)浮力等于自身重力，所以a、d、e三個(gè)圖中只有a的彈簧秤讀數(shù)可以得出木塊受到的浮力；圖e是小桶與排出液體的總重，圖d是空桶的重，所以被排開(kāi)液體的重可用式子F₃-F₂表示；關(guān)系式F₁=F₃-F₂表示了物體的浮力等于它排開(kāi)液體受到的重力，符合阿基米德原理的要求；木塊能浮在液面上，是因?yàn)槟緣K的密度比液體的密度�。�
（2）將木塊壓入液體的過(guò)程中，它排開(kāi)液體的體積逐漸增大，因此其浮力會(huì)增大．
故答案為：（1）a； F₃-F₂；F₁=F₃-F₂；木塊的密度比液體的密度小；
（2）增大；排開(kāi)液體的體積增大．

點(diǎn)評(píng)：在驗(yàn)證阿基米德原理的實(shí)驗(yàn)中，這里用到的是可漂浮的木塊，因此，根據(jù)漂浮條件僅用一個(gè)步驟便可得出浮力的大小，另外兩次測(cè)量則可以求出排開(kāi)液體的重力，這是實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵步驟．通過(guò)阿基米德原理實(shí)驗(yàn)我們可以得出，在液體密度一定時(shí)，物體排開(kāi)液體的體積增大，浮力也會(huì)增大．