Question

9．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，老师为同学们做了如图所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对浮力的大小与“排开液体的体积大小”、“浸入深度”或“液体密度”等因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果．（只要选择两个个因素进行研究即可）

第一次你要探究的是：浮力的大小与排开液体的体积的关系．
所选用的图是：（填图中的序号）1、2、3．
探究的结果是：浮力的大小与排开液体的体积有关．
第二次你要探究的是：浮力的大小与液体密度的关系．
所选用的图是：（填图中的序号）1、3、5．
探究的结果是：浮力的大小与液体的密度有关．

Answer 1

分析 （1）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体中的深度无关；
（2）要探究浮力的大小与什么因素有关就可以探究液体的密度、物体排开液体的体积、物体浸没在液体中的深度；
①要探究浮力的大小与液体密度的关系，应采用控制变量法控制物体排开液体的体积一定而液体密度不同；
②要探究浮力与物体排开液体体积的关系就要控制液体密度不变；
③要探究浮力与物体浸没在液体中深度的关系就要控制液体密度和物体排开液体的体积都一定．

解答 解：图1是在空气中测量物体A的重力为5N；图2是物体浸入水中一部分时，弹簧测力计的示数为4.8N；图3是物体完全浸没在水中时弹簧测力计的示数为4N；图4是物体A完全浸没在水中改变深度后弹簧测力计的示数为4N；图5是物体A浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为3.8N．
探究“影响浮力大小的因素”这一问题时应采用“控制变量法”．
（1）图2和图3的区别是物体排开液体的体积不同，可以用来比较浮力的大小与排开液体的体积的关系．由图1和图2可知，图2中物体的浮力F₁=5N-4.8N=0.2N；由图1和图3可知，图3中物体的浮力F₂=5N-4N=1N；则探究结果是：浮力的大小与排开液体体积有关．
（2）图3和图5的区别是液体的密度不同，可以用来比较浮力的大小与液体密度的关系．由图1和图3可知，图3中物体的浮力F₂=4N-3N=1N；由图1和图5可知，图5中物体的浮力F₃=5N-3.8N=1.2N；则探究结果是：浮力的大小与液体的密度有关．
故答案为：浮力的大小与排开液体的体积的关系；1、2、3；浮力的大小与排开液体的体积有关；
浮力的大小与液体密度的关系；1、3、5；浮力的大小与液体的密度有关．

点评 在探究影响浮力大小的有关因素时，要用“控制变量法”．如探究物体受到的浮力是否与物体在液体中的深度、物体的形状、排开液体的体积等有关时，可以先测出物体在一种情况下的浮力，然后改变情形，再测出浮力，若两种情况下的浮力相等，则和这个因素无关，若不相等，则和这个因素有关．