Question

【题目】小芳在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，如图所示a、b、c、d、e是五个步骤示意图．
（1）指出上述操作步骤中的一处错误：错误步骤：（只要填图所标的序号），改正：；
（2）改正错误后重新进行实验，读出a、b、d、e四幅图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4 ． ①由a图和图中弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力；
②被排开液体的重力为；
③如果关系式成立，就可以验证“阿基米德原理”；
④若在d步骤中，小石块未能完全浸没到液面下，其它测量均正确，是否也能得到③中所填写的关系式？（选填“能”或“不能”）．

Answer 1

【答案】
（1）c；将烧杯中的液体应加至液面与杯口相平的位置
（2）d；F4﹣F2；F1﹣F3=F4﹣F2；能
【解析】解：（1）物体放入水中前，烧杯应该是满水的，否则小桶内所盛的水将小于物体排开水的体积；所以上述操作步骤中的错误步骤是c，应改正为：将烧杯中的液体应加至液面与杯口相平的位置；（2）①浮力等于石块重力G减去石块浸没在水中时弹簧测力计的示数F3 ， 即：F浮=G﹣F=F1﹣F3；②排开水的重力G排等于桶与水的总重力减去空桶的重力，即：G排=G2﹣G1=F4﹣F2③比较F浮与G排的大小关系，若F1﹣F3=F4﹣F2 ， 就可以验证“阿基米德原理”；④石块未能完全浸没到液面下，其它测量均正确，则F浮与G排的大小相等，所以F1﹣F3=F4﹣F2的关系式仍然成立，即能得到③中所填写的关系式．所以答案是：（1）C；将烧杯中的液体应加至液面与杯口相平的位置；（2）①d；②F4﹣F2；③F1﹣F3=F4﹣F2；④能．
【考点精析】解答此题的关键在于理解阿基米德原理的相关知识，掌握阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体所受的重力．这个规律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．