Question

【题目】开县某中学的小强同学用一个弹簧测力计、一个圆柱体金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和酒精），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究．如图表示探究过程及有关数据．

（1）在第②步中圆柱体金属块所受浮力F浮= N．

（2）分析②、③、④三步，说明浮力大小跟 有关．

（3）分析 步，说明浮力大小跟液体的密度有关．

（4）小强边做边思考，觉得浮力可能还和以下因素有关：

①跟物体的重力有关；

②跟物体的形状有关；

于是小强利用上面实验中的器材，同时又找来了体积相同的实心铁块和铝块，一团橡皮泥，设计了实验进行探究，实验过程如下，请你帮他把实验步骤补充完整．

①用弹簧测力计分别测出铁块和铝块的重力为G1、G2；

②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块 ，读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2；

③用细线拴住橡皮泥挂在弹簧测力计挂钩上，把橡皮泥浸没到烧杯的水中，读出弹簧测力计的示数为F3；

④把橡皮泥拉出来，然后 ，再把橡皮泥浸没到烧杯的水中，读出弹簧测力计的示数为F4；

⑤实验结束后，小强认真分析了数据发现：G1﹣F1=G2﹣F2；F3=F4，你认为浮力与物体的重力和形状 （选填“有关”、“无关”）．

（5）小强结束了自己的实验探究，就马上得出了自己认为具有普遍意义的结论．你认他的实验结果可靠吗？ （选填“可靠”或“不可靠”），请你分析小强的实验设计的不足之处 ．

Answer 1

【答案】（1）1；

（2）物体排开液体的体积；

（3）④⑤；

（4）②浸没在水中；④改变橡皮泥的形状；⑤无关；

（5）不可靠；只用了一种液体，测量了一组数据，结论不具普遍性

【解析】试题（1）利用图①、②，根据称重法可求出第②步中圆柱体金属块所受浮力；

（2）分析②、③、④所示实验，找出不变的量和变化的量，确定浮力与变化量之间的关系；

（3）要比较浮力与液体密度的关系，需要控制其排开液体的体积相同，只改变液体的密度，据此可判断符合要求的实验次数；

（4）研究浮力与重力的大小关系，要控制排开液体的体积和密度不变，改变物体的重力大小，根据称重法求浮力大小；

研究浮力大小与形状的关系，保持排开液体的体积和密度不变，只改变其形状；通过分析数据关系得出结论；

（5）一个探究实验应改变实验条件进行多次探究，这样才能避免偶然性，得出具有普遍性的结论．

解：

（1）图①金属块受到的重力G=10N；图②中物体所受的浮力F浮=G﹣F1=10N﹣9N=1N；

（2）分析②、③、④可知，是同种液体，只是物体排开液体的体积不同，弹簧测力计的示数也不同，说明浮力大小跟物体排开液体的体积有关；

（3）要比较浮力与液体密度的关系，需要控制其排开液体的体积相同，只改变液体的密度，图④、⑤符合探究的要求；

（4）②用弹簧测力计分别拉着铁块和铝块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数分别为F1、F2；

④把橡皮泥拉出来，然后改变橡皮泥的形状，再把橡皮泥浸没到烧杯的水中，读出弹簧测力计的示数为F4；

⑤实验结束后，小强认真分析了数据发现：G1﹣F1=G2﹣F2；F3=F4，说明浮力与物体的重力和形状无关；

（5）他的实验结果不可靠；从小强的实验探究过程可以看出，他只用了一种液体，测量了一组数据，所以结论不具普遍性．

故答案为：（1）1；

（2）物体排开液体的体积；

（3）④⑤；

（4）②浸没在水中；④改变橡皮泥的形状；⑤无关；

（5）不可靠；只用了一种液体，测量了一组数据，结论不具普遍性．