Question

【題目】童童和同學(xué)們在探究“浮力大小哪哪些因素有關(guān)”時，操作如下：

（1）如圖甲所示童童把一個飲料罐慢慢按入水中，感覺用力越來越大，由此猜想浮力大小可能與排開水的體積有關(guān)，于是他設(shè)計如圖乙所示實驗步驟，根據(jù)_____兩圖可以驗證猜想是否正確；

（2）童童通過觀察b，e兩圖，得出了“浮力的大小與液體密度有關(guān)”的結(jié)論，你認為這樣得出結(jié)論是否合理_____（選填“是”或“否”），請你說出理由_____；

（3）實驗結(jié)束后童童聯(lián)想到壓強知識，提出了下面兩個問題，請你幫助解答（以下兩空均選填“＞”、“＜”或“=”）；

①b，d兩圖中A下表面受到水的壓強分別是P1、P2，則P1_____P2；

②b，c兩圖中燒杯對水平桌面的壓強分別是P3、P4，則P3_____P4。

Answer 1

【答案】 bc（或bd） 否 實驗中沒有控制物體排開液體的體積相同 ＜ ＜

【解析】（1）要驗證浮力大小和物體排開液體體積的關(guān)系，就要采用控制變量法控制液體的密度一定而物體排開液體的體積不同，故圖bc或bd符合題意；

（2）由阿基米德原理知道物體受液體浮力大小與液體密度和排開液體的體積有關(guān)，b、e兩圖中液體的密度不同，排開液體的體積也不同，沒有控制變量，得出的結(jié)論故不準確；

（3）①由圖知道，物體A下表面在b圖中所處的深度小于在d圖中的深度，由p=ρgh知道，p1 ＜p2 ；

②因為物體浸入水中時受到向上的浮力，同時物體給液體一個先下的壓力，這兩個力的大小相等，故桌面受到的壓力等于燒杯和水的重力加上物體的浮力，因為c中彈簧測力計的示數(shù)較小，由F浮=G-F′可知受到的浮力較大，所以，c對桌面的壓力大于b對桌面的壓力，燒杯的底面積相同，由p=F/S知道，p3 ＜p4。