Question

在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理博士”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．
（1）你要探究的是：________．
（2）所选用的图是：（填图中的序号）________．
（3）探究的结果是：________．

Answer 1

解：本题属于开放题，答案不止一个
（1）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，可以选择1、2、3图进行分析；
（2）1图中弹簧测力计示数为5N，2图中弹簧测力计示数为4.8N，3图中弹簧测力计示数为4N；
（3）①对比1、2，物体部分体积浸入液体中时，受到的浮力为F浮=5N-4.8N=0.2N；
②对比1、3，物体全部浸入液体中时，受到的浮力F_浮=5N-4N=1N；
③综合比较发现，物体浸入同种液体中，排开液体的体积越大，受的浮力越大．
故答案为：
（1）浮力的大小与排开液体的体积有关；
（2）1、2、3；
（3）物体浸入同种液体中，排开液体的体积越大，受的浮力越大．
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．
点评：开放性试题需要从多层面、多方位探索与题目有关的知识而获得解决的试题．这类试题是以考查学生应用物理知识综合分析和解决问题的能力为基点，从较高的尺度上对学生的理解能力、概括能力、分析能力、判断能力、推理能力、文字表达能力等进行考查，以提高学生的综合探索创新能力．