Question

17、如圖，小明同學為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況，將一長方體掛在測力
計下，在長方體接觸容器底之前，分別記下長方下表面距離h和測力計相應的示數(shù)F．實驗數(shù)據(jù)如下表：

次數(shù) 物理量	1	2	3	4	5	6	7
H（cm）	0	2	4	6	8	10	12
F（N）	6.5	6.0	5.5	5.0	4.5	4.5	4.5

（1）分析表中數(shù)椐，得出物體重

6.5

N，第4次實驗時，物體受到的浮力為

1.5

N；
（2）分析第1次到第5次實驗數(shù)據(jù)，說明物體浸沒液體之前，

隨著浸入深度的增加，鐵塊受到水的浮力增大

；
（3）分析第5次到第7次實驗數(shù)據(jù)，說明

當鐵塊浸沒水中后，鐵塊受到水的浮力與深度無關(guān)

．
（4）中能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和物體下面到水面距離h關(guān)系的圖象為（

B

）

Answer 1

分析：（1）鐵塊浸入水中的深度為0時，彈簧測力計的示數(shù)就等于鐵塊的重力；當鐵塊浸入水中的深度不為零時，鐵塊受到了水的浮力F_浮=G-F_示．
（2）計算出第一次到第五次的浮力，得出浮力和深度的關(guān)系；
（3）求出第五次到第七次的鐵塊受到的浮力，得出浮力和深度的關(guān)系；
（4）根據(jù)浮力的變化得出彈簧測力計示數(shù)隨深度的變化圖象，進行判斷．

解答：解：（1）鐵塊的重力等于浸入水中深度為0時彈簧測力計的示數(shù)，物體重G=6.5N；
第四次實驗時，鐵塊受到的浮力F_浮=G-F_示=6.5N-5.0N=1.5N；
（2）根據(jù)第四次實驗時，鐵塊受到浮力的計算方法，求出第一次到第五次的浮力分別為：0N、0.5N、1N、1.5N、2N，由此得出結(jié)論：鐵塊未浸沒時，隨著浸入深度的增加，受到的浮力增大．
（3）根據(jù)第四次實驗時，鐵塊受到浮力的計算方法可以求出第五次到第七次的浮力分別為：2N、2N、2N，
由此得出結(jié)論：當鐵塊浸沒水中后，受到的浮力與深度無關(guān)．
（4）由上可知，鐵塊逐漸浸入水中的過程中，浮力是先變大后不變的．
彈簧測力計的示數(shù)F_示=G-F_浮，重力是一定的，浮力變大，彈簧測力計的示數(shù)變小，浮力不變，彈簧測力計的示數(shù)不變．
所以彈簧測力計的示數(shù)隨著深度的變化是：先變小，后不變．
故答案為：
（1）6.5；1.5；
（2）隨著浸入深度的增加，鐵塊受到水的浮力增大；
（3）當鐵塊浸沒水中后，鐵塊受到水的浮力與深度無關(guān)；
（4）B．

點評：此題是浮力和深度關(guān)系的探究實驗，主要是考查對實驗數(shù)據(jù)的分析能力，這也是課標上的一個明確要求，需要掌握．