Question

【題目】在“探究浮力的大小與哪些因素有關”的實驗中，選擇溢水杯、水、彈簧測力計、石塊、小桶、細線等器材進行實驗，具體操作步驟如下：
A．測出物塊所受重力G
B．測出空桶所受重力G1
C．將水倒入溢水杯中
D．把掛在測力計下的物塊浸沒在水中，用小桶接著溢出的水，讀出測力計示數F
E．測出小桶和被排開水的總重G2
F．記錄分析數據，歸納總結實驗結論，整理器材
（1）分析評估上述實驗，指出操作步驟中的一處錯誤： 錯誤：
改正：
（2）下面是利用改正后的測量數據驗證阿基米德原理的過程，請將分析過程補充完整．（測量數據仍用如圖中物理量符號表示） ①石塊所受的浮力：F浮=；
②
③比較F浮和G排的大小關系，如果關系式成立，即可驗證阿基米德原理．
（3）若用能漂浮在水面的木塊代替石塊做此實驗，與上述操作不同的一個步驟是（填字母）．如果關系式成立，亦可驗證阿基米德原理．
（4）進一步分析發現，物體所受的浮力只跟和有關．

Answer 1

【答案】
（1）C步驟，將水倒入溢水杯中；向溢水杯中加水使水剛好齊杯口；向溢水杯中加水使水剛好齊杯口
（2）G﹣F；石塊排開水的重力G排=G2﹣G1；G﹣F=G2﹣G1
（3）D；G=G2﹣G1
（4）液體密度；物體排開液體的體積
【解析】解：（1）物體放入水中前，溢水杯應該是滿水的，否則小桶內所盛的水將小于物體排開水的體積；故錯誤是C步驟，應向溢水杯中加水使水剛好齊杯口；（2）根據稱重法，浮力等于鐵塊重力G減去鐵塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數F，即：F浮=G﹣F；排開水的重力G排等于桶與水的總重力G2減去空桶的重力G1 ， 即：G排=G2﹣G1；比較F浮與G排的大小關系，如果關系式：G﹣F=G2﹣G1成立，即可驗證阿基米德原理．（3）根據漂浮的特點，浮力等于重力，不用稱重法測浮力，故若用能漂浮在水面的木塊代替石塊做此實驗，與上述操作不同的一個步驟是D，如果關系式 G=G2﹣G1成立，亦可驗證阿基米德原理．（4）進一步分析發現，物體所受的浮力只跟液體密度和物體排開液體的體積有關． 所以答案是：（1）錯誤：C步驟，將水倒入溢水杯中；向溢水杯中加水使水剛好齊杯口；改正：向溢水杯中加水使水剛好齊杯口；（2）①G﹣F；②石塊排開水的重力G排=G2﹣G1；③G﹣F=G2﹣G1；（3）D； G=G2﹣G1；（4）液體密度； 物體排開液體的體積．
【考點精析】本題主要考查了探究浮力大小的實驗的相關知識點，需要掌握浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關才能正確解答此題．