Question

（2003?貴陽）給你一只盛著水的燒杯，請你用它們設計兩個物理小實驗，并簡要說明實驗的原理．（如需其他器材可以自行選用）

Answer 1

分析：根據本題中所給出的器材，我們較容易得出可設計測定小石塊密度的實驗或觀察浮力的變化規律：
（1）測定小石塊的密度：根據密度的公式ρ=

m

V

，用天平測質量，用量筒、細線、水可測出小石塊的體積，最終可求出小石塊的密度；
（2）觀察浮力的規律：用彈簧測力計吊著小石塊浸入水中，即可觀察浮力大小與排開體積的關系，也可探究浮力大小與浸沒深度是否有關．

解答：解：
實驗一：測定小石塊密度．
選用的器材：天平，砝碼，細線，量筒，小石塊．
實驗原理：ρ=

m

V

實驗步驟：
（1）用天平測出小石塊的質量m；
（2）在量筒中倒入適量的水，讀出水的體積V₁；
（3）用細線拴住小石塊，將其浸沒在量筒中的水中，讀出總體積V₂，則小石塊體積V=V₂-V₁；
（4）用公式ρ=

m

V

計算密度．
實驗二：觀察浮力規律．
選用的器材：彈簧測力計，細線，小石塊．
實驗原理：F_浮=G-F_拉；F_浮=ρ_水gV_排
實驗步驟：
（1）將石頭塊掛在測力計下，燒杯中盛些水，讓石塊慢慢浸入水中，觀察測力計讀數的變化．說明石塊浸入水中（或排開的水）越多，受到的浮力越大．
（2）石塊浸沒水中后，繼續使石塊向下（不接觸杯底），觀察測力計讀數，說明物體所受浮力與深度無關．

點評：測定小石塊密度的實驗和觀察探究浮力大小規律的實驗都是我們較為熟悉的實驗．首先應對這兩個實驗的過程應有一個較為完整的認識，再從原理入手，依次設計出必要的步驟，并提出需要記錄的數據和觀察的現象，最終才能完成實驗的設計．