Question

12．小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验．请你根据小明的实验探究回答下列问题．

（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与液体密度的关系；根据A与C两图所标的实验数据，可知物体浸没在纯水中所受的浮力为2N．根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为2.4N．结果发现液体密度越大，浮力越大．
（2）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关．对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关．
（3）综合上述结论，浮力的大小与液体密度和排开液体的体积有关．

Answer 1

分析 （1）掌握影响浮力大小的因素，判断两图中改变的量和不变的量，得出影响浮力的因素；
（2）根据公式F_浮=ρ_液gV_排分析浮力与V_排的关系；
（3）浮力大小与液体的密度及物体排开液体的体积有关．

解答 解：（1）C与E两图，排开液体的体积不变，液体的密度不同，所以是研究浮力与液体密度的关系；
由图A知，物体的重力G=8N，在水中受到的浮力F_浮水=G-F=8N-6N=2N；
F_浮盐=G-F′=8N-5.6N=2.4N，所以在盐水中受到的浮力为2.4N；
盐水的密度大于水的密度，同是浸没，在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，可知排开液体的体积相同，液体密度越大，浮力越大．
（2）由F_浮=ρ_液gV_排得，浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关；
（3）综上所述，可知浮力大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关．
故答案为：（1）液体密度；2；2.4；液体密度；（2）增大； 无关；（3）液体密度；排开液体的体积．

点评 此题是探究影响浮力大小的因素实验，考查了影响浮力的因素及控制变量法的应用，同时考查了有关浮力公式的应用，在（2）中确定V_排相等是解决此题的关键．