Question

【题目】利用弹簧测力计、石块、烧杯和水研究浮力．
（1）当石块全部浸没后，继续让石块缓慢下沉，接触杯底前，弹簧测力计的示数不变，这是因为浮力与无关．根据图1、图2可知，此时石块受到的浮力为N．
（2）利用空塑料桶和弹簧测力计制作了密度秤，如图3所示．则弹簧测力计的示数与被测液体的密度之间的函数关系是图4中的（选填“①”、“②”或“③”）；
（3）图2所示的装置也可制成密度秤，该密度秤的刻度分布是：弹簧测力计示数越大处，密度秤所标注的密度越；用此密度秤测量时，若物块未完全浸没，测得液体密度值将偏；
（4）保留弹簧测力计，通过更换石块、小桶来增大图2、图3所设计的“密度秤”的最大测量值．其中可行的是：图2、图3 ． A．石块质量不变、体积变小 B．石块质量减小、体积不变
C．小桶质量不变、体积变小 D．小桶质量增大、体积不变．

Answer 1

【答案】
（1）深度；1
（2）③
（3）小；小
（4）A；C
【解析】解：（1）当石块全部浸没后，继续让石块缓慢下沉，接触杯底前，弹簧测力计的示数不变，即所受浮力不变，这是因为完全浸没的物体所受的浮力与深度无关；根据图1、图2可知，物体的重力G=4N，物体完全浸没时测力计的示数为3N，则F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N；（2）由F浮=G﹣F和F浮=ρ液gV排可得，F=G﹣ρ液gV排 ， F与ρ液图象与③符合；（3）由（2）的分析可知，F与ρ液成反比，弹簧测力计示数越大处，密度秤所标注的密度越小；若物块未完全浸没，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排则物体受到的浮力偏小，弹簧测力计示数偏大，测得液体密度值将偏小；（4）保留弹簧测力计，通过更换石块、小桶来增大图2、图3所设计的“密度秤”的最大测量值，由F浮=G﹣F和F浮=ρ液gV排可得，ρ液= = ，V排减小，物体质量不变，可以增大，“密度秤”的最大测量值；故可知，A、浮力变小，V排变小，“密度秤”的最大测量值增大；C、小桶质量不变、体积变小，“密度秤”的最大测量值增大；BD体积不变，即V排不变，“密度秤”的最大测量值不能改变． 所以答案是：（1）深度； 1；（2）③；（3）小；小；（4）A； C．
【考点精析】解答此题的关键在于理解探究浮力大小的实验的相关知识，掌握浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关．