Question

小明同學用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯（分別裝有一定量的水和煤油），對浸在液體中的物體所受的浮力進行了研究，下圖表示探究過程及有關數據。

（1）分析圖B、C、D，說明浮力大小跟           有關。

（2）分析圖      ，說明浮力大小跟液體密度有關。

（3）物體完全浸沒在煤油中所受的浮力是       N.

(4)小明還想探究浮力大小與物體形狀是否有關，他找來一小團橡皮泥、燒杯和水進行實驗，實驗步驟如下：

步驟一：將橡皮泥團放入盛有適量水的燒杯中，橡皮泥團下沉至杯底。

步驟二：將橡皮泥團捏成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上。

（a）小明通過分析得出結論：由于第一次橡皮泥團受到的浮力    （選填“大于”、“ 等于”或“小于”）第二次呈“碗狀”時受到的浮力，所以物體受到的浮力與其形狀有關。

(b)同組的小紅不同意小明得出的結論，她指出小明的實驗有一處錯誤，所以才會得出錯誤的結論，錯誤的原因是：他只關注了橡皮泥形狀的改變，沒有控制物體都要        。

 

Answer 1

【答案】

（1）物體浸入液面下的體積（或物體排開液體的體積） （2）DE    (3)2.4N

(4). a 小于   b  V_排相同 （或完全浸沒在水中）

【解析】

試題分析：：（1）圖B、C、D中，隨著物體排水體積的增大，彈簧測力計的示數在減小，說明浮力大小跟物體排開的液體體積有關；

（2）圖D、E中，物體完全浸沒，且兩種液體密度不同，符合探究浮力大小跟液體密度關系的要求；

（3）物體完全浸沒在煤油中所受的浮力F_浮=G-F_拉=10N-7.6N=2.4N；

（4）①橡皮泥下沉時浮力小于重力，第二次漂浮時浮力等于重力，所以第一次所受浮力小于第二次所受浮力；

②形狀的改變至使橡皮泥的排水體積發生了變化，因此，小明只關注形狀的變化，忽視了排水體積的變化，結論自然不可靠

考點：探究浸在液體中的物體所受的浮力

點評：（1）觀察彈簧測力計示數的變化和物體排開液體體積的變化，就能說明二者的關系；

（2）要說明浮力大小跟液體密度有關，應選擇不同液體，且都是全部浸沒，圖D、E符合要求；

（3）物體完全浸沒在煤油中所受的浮力可用圖A、E中彈簧測力計的示數之差算出；

（4）根據浮沉條件可比較橡皮泥受到的浮力與自身重力的關系，進而比較浮力；橡皮泥形狀改變后，其排開水的體積發生了變化，這才是浮力變化的真正原因．