Question

（2012?棗莊）小李同學(xué)為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況，將一掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸入水中（水足夠深），如圖1所示，在圓柱體接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的深度h和相應(yīng)的彈簧測力計示數(shù)F，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7	8
h（cm）	0	2	4	6	8	10	12	14
F（N）	7.75	7.25	6.75	6.25	5.75	5.25	5.25	5.25

（1）分析上表數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可知物體重

7.75

N；
（2）第4次實(shí)驗(yàn)時，物體受到的浮力是

1.5

N；
（3）金屬塊完全浸沒在水中時所受浮力為

2.5

N；
（4）分析表中第1列到第8列數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可知彈簧測力計示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h的關(guān)系可用圖2中的圖象

D

來反映．

Answer 1

分析：浸沒深度為0時，彈簧測力計的示數(shù)就是物體的重力，物體受到的浮力可用稱重法的表達(dá)式F_浮=G-F_拉求出；
物體在沒有完全浸沒前，深度越深彈簧測力計的拉力越小，浮力越大，當(dāng)完全浸沒后，深度增加，彈簧測力計的示數(shù)、浮力均不再改變．

解答：解：（1）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，h為0時，彈簧測力計示數(shù)為7.75N，則物體的重力G=7.75N；
（2）第4次實(shí)驗(yàn)時，物體所受浮力F_浮=G-F_拉=7.75N-6.25N=1.5N；
（3）物體完全浸沒在水中時，物體所受浮力不變，彈簧測力計示數(shù)不變，
由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，物體完全浸沒時物體受到的浮力F_浮′=G-F=7.75N-5.25N=2.5N；
（4）通過分析表格中的數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)隨h的變化趨勢是，先變小再不變，因此，只有選項D符合題意．
故答案為：（1）7.75；（2）1.5；（3）2.5；（4）D．

點(diǎn)評：通過此題我們要學(xué)會熟練運(yùn)用稱重法的表達(dá)式求出浮力，對表格數(shù)據(jù)的分析是本題的重點(diǎn)，控制變量法依然是此類實(shí)驗(yàn)必須要用到的，此題的易錯點(diǎn)在于分析圖象時要注意：彈簧測力計的示數(shù)F隨h的變化和浮力F_浮隨h的變化是不同的．