Question

【题目】小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。

（1）分析图中的A、B（或A、C……），说明浸在液体中的物体受到_________（填方向）的浮力；金属块浸没在水中所受的浮力是_____N。

（2）观察_____________四个图（填图的序号）可得出结论：金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而_______________（选“增大”或“减小”）。

（3）分析A、D、E三个图，说明______________________。

（4）上述设计方案，采用的实验方法是__________________。

A、控制变量法 B、转换法 C、模型法 D、等效法

（5）小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关”。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下：

步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底。

步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。

①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力_____________第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；

②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片形状的改变，忽视了________________对浮力大小的影响。

Answer 1

【答案】竖直向上 4 ABCD 增大 在物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，浮力越大 A 小于 物体排开液体的体积

【解析】

(1)[1]分析图中的A、B，物体浸在液体中后弹簧测力计示数变小，而重力保持不变，故说明物体受到竖直向上的浮力。

[2]图D所示为金属块浸没在水中，此时在竖直方向，金属块在向下的重力10N，向上的拉力6N及向上的浮力作用下平衡，故所受的浮力是4N。

(2)[3][4]观察ABCD四个图，物体浸没在液体中的体积逐渐增大，则弹簧测力计的示数逐渐减小，故可得出结论：金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而增大。

(3)[5]分析A、D、E三个图，D、E中物体浸没在不同的液体中，测力计示数不一样，物体浸没在水中时测力计示数更小，说明在物体排开液体的体积相同时，液体密度越大，浮力越大。

(4)[6]上述设计方案，采用的实验方法是控制变量法，为了研究物理量同影响它的多个因素中的一个因素的关系。

(5)[7]由于铁片的重量不变，第一次铁片下沉至杯底，即浮力小于重力，第二次铁片漂浮在水面上，即浮力等于重力，则第一次铁片受到的浮力小于第二次铁片受到的浮力。

[8]小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片形状的改变，忽视了物体排开液体的体积对浮力大小的影响。