Question

（2006?遵義）在學習浮力知識的過程中，愛思考的小明準備利用彈簧測力計、橡皮泥、燒杯、細線和水等器材進行實驗探究；請你幫助他寫出其中一個探究因素及方案和可能得出的結論．
（1）探究因素：

物體所受浮力大小是否與物體的形狀有關

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（2）探究方法（即實驗步驟）：

方案一：①用細線將橡皮泥吊在彈簧測力計上，測出橡皮泥重G；
②將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₁；
③改變橡皮泥形狀，將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₂；
④再改變橡皮泥形狀，將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₃．
方案二、①用細線將橡皮泥吊在彈簧測力計上，將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₁；
②改變橡皮泥形狀，把橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₂；
③再改變橡皮泥形狀，把橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₃．

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（3）可能得出的結論：

方案一、求出橡皮泥各次在水中所受的浮力．若各次所受浮力相等，說明浮力大小與形狀無關；若各次所受浮力不等，說明浮力大小與形狀有關；
方案二、比較橡皮泥各次浸沒水中時測力計示數．若測力計的示數相等，說明浮力大小與形狀無關；若測力計的示數不等，則說明浮力大小與形狀有關．

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Answer 1

分析：根據F_浮=ρ_液gV_排可知，在排開液體體積一定時，液體密度越大，浮力越大；在液體密度一定時，物體排開液體的體積越大時，浮力越大；
（1）橡皮泥的體積不變，質量也不變，重力也不變；
（2）改變橡皮泥的形狀，根據F_浮=G-F示求出橡皮泥在不同形狀下所受到的浮力，若浮力是相等的，說明浮力的大小和物體形狀無關；若浮力不相等，說明浮力的大小和物體形狀有關．

解答：解：（1）探究因素：物體所受浮力大小是否與物體的形狀有關；
（2）實驗步驟：
方案一、①用細線將橡皮泥吊在彈簧測力計上，測出橡皮泥重G；
②將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₁；
③改變橡皮泥形狀，將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₂；
④再改變橡皮泥形狀，將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₃．
方案二、①用細線將橡皮泥吊在彈簧測力計上，將橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₁；
②改變橡皮泥形狀，把橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₂；
③再改變橡皮泥形狀，把橡皮泥浸沒水中，記下測力計的示數F₃．
（3）方案一、求出橡皮泥各次在水中所受的浮力．若各次所受浮力相等，說明浮力大小與形狀無關；若各次所受浮力不等，說明浮力大小與形狀有關；
方案二、比較橡皮泥各次浸沒水中時測力計示數．若測力計的示數相等，說明浮力大小與形狀無關；若測力計的示數不等，則說明浮力大小與形狀有關．

點評：開放性試題需要從多層面、多方位探索與題目有關的知識而獲得解決問題的方法．這類試題是以考查學生應用物理知識綜合分析和解決問題的能力為主，從較高的水平對學生的各種能力進行考查，以提高學生的綜合探索創新能力．