Question

18．在探究“影响浮力大小的因素”时，“物理小博土”做了如图所示的一系列实验．

（1）分析图②③可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关．
（2）为了探究浮力的大小跟浸在液体中的深度的关系，应选用图③和④．（填序号）
（3）在图③和⑥中，保持了物体排开液体的体积不变，研究浮力的大小和液体密度的关系；这种方法叫做控制变量法，在研究压力作用效果的决定因素中也采用了这种方法．
（4）图④中物体受到的浮力大小为1N．
（5）图⑤中物体受到的浮力大小为1N．

Answer 1

分析 物体浸没在液体中受竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F、竖直向上的浮力F_浮作用，由平衡条件可知：
（1）分析图②③，根据物体浸入水中的体积与物体受到的浮力间的关系，分析答题；
（2）为探究浮力大小与深度的关系，应控制液体种类、物体浸入液体的体积等因素相同，而让物体浸入液体的深度不同；
（3）分析图③和⑥的异同，根据图示区别分析答题；物理学中对于多变量的问题，每次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变，从而研究被改变的这个变量对事物的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；
（4）由图①可知物体的重力，由图④可知弹簧测力计的示数F′，根据F_浮=G-F′求出图④中物体受到的浮力；
（5）由图④⑤可知，物体排开液体的体积和液体密度相同，则受到的浮力相同．

解答 解：（1）由图②③可知，物体浸入水中的体积不同，即排开水的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
（2）由图可知，图③与图④中液体种类相同，物体浸入液体的体积相同，物体浸入液体的深度不同，因此可以用③④探究浮力的大小跟浸在液体中的深度的关系；
（3）由图可知，在图③和⑥中，保持了物体排开液体的体积相同，而液体的种类不同，可以研究浮力的大小与液体密度的关系，这种方法叫做控制变量法，在研究压力作用效果的决定因素中也采用了这种方法；
（4）由图①可知物体的重力G=4N，由图④可知弹簧测力计的示数F′=3N，则图④中物体受到的浮力F_浮=G-F′=4N-3N=1N；
（5）由图④⑤可知，物体排开水的体积相同，则受到的浮力相同，所以图⑤中物体受到的浮力F_浮′=F_浮=1N．
故答案为：
（1）物体排开液体的体积；
（2）③；④；
（3）深度；液体密度；压力作用效果的决定因素（其他合理答案也可以）；
（4）1；
（5）1．

点评 本题考查了影响浮力大小的因素，应用了控制变量法，分析清楚图示情况、注意控制变量法的应用是正确解题的关键．