Question

在探究浮力的實驗中：

（1）如圖1所示，曉琦做了這樣一個小實驗：在水槽中裝入適量的水，把一個輕質的空礦泉水瓶蓋擰緊，用一根細線系住，通過定滑輪用彈簧測力計拉著空礦泉水瓶緩慢的浸入水中，觀察到彈簧測力計的示數逐漸變大，同時水槽內的水面逐漸升高．依據這個實驗可以探究的問題是：浮力大大小與排開液體

體積

的關系．該實驗使用的定滑輪的作用是改變力的

方向

．
（2）圖2是驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖，為了驗證阿基米德原理，實驗需要比較的物理量是

浮力

和

排開水的重力

；
（3）實驗是通過圖2中

A、B

兩個步驟測出了浮力的大小F_浮．（填代號）
（4）實驗中曉華發現操作的順序不夠科學，于是提出了改進意見，你認為合理的順序是

DABC

．

Answer 1

分析：（1）定滑輪的特點：不省力，但可以改變用力方向；
當拉動瓶向下運動時，瓶排開水的體積變大，通過測力計的示數可得出所受浮力的大小變化；
（2）在探究阿基米德原理實驗中，應測出物體所受浮力及排開液體的重力比較得出結論．

解答：解：（1）水槽內的水面逐漸升高，說明礦泉水瓶排開水的體積變大；
由圖知，礦泉水瓶在水中受重力、浮力和繩的拉力，拉力F=F_浮-G，G不變，彈簧測力計的示數逐漸變大，說明礦泉水瓶受到的浮力變大，探究了浮力與排開液體的體積的關系；
定滑輪的作用是改變用力的方向；
（2）為了驗證阿基米德原理，實驗需要比較物體受到的浮力與排開水的重力；
（3）根據F_浮=G-F，A、B測出了物體受到的浮力大小；
（4）要測出排開液體的重力，應先測出空桶的重力，所以應為DABC．
故答案為：（1）體積；方向；（2）浮力；排開水的重力；（3）A、B；（4）DABC．

點評：此題是探究浮力的實驗，浮力大小與液體的密度和排開液體的體積有關，在探究過程中應注意控制變量法的應用，同時探究了阿基米德原理，在實驗中注意測量的物理量和測量的順序．