Question

【題目】在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”實驗時，同學們提出了如下的猜想：

① 可能跟物體浸入液體的深度有關；

② 可能跟物體的重力有關；

③ 可能跟物體的體積有關；

④ 可能跟物體浸入液體的體積有關；

⑤ 可能跟液體的密度有關。

為了驗證上述猜想，李明做了如圖所示的實驗：他在彈簧測力計下端掛一個鐵塊，依次把它緩緩地浸入水中不同位置，在這一實驗中：

（1）鐵塊從位置1－2－3的過程中，彈簧測力計的示數_______，說明鐵塊受到的浮力_______；從位置3－4的過程中，彈簧測力計的示數______，說明鐵塊受到的浮力_______。（填“變大”、“變小”或“不變”）

（2）通過這一實驗可以驗證上述猜想________是正確的，猜想_______是不正確的，猜想__是沒能驗證出來的（填上面猜想的序號）。

（3）給你一杯清水、一個熟雞蛋和適量的食鹽，請你設計實驗驗證浮力與液體的密度是否有關。簡要寫出你的實驗驗證的方法：________________________

Answer 1

【答案】 變小 變大 不變 不變 ④ ① ②③⑤ 先把雞蛋放入清水中，雞蛋會下沉，在向水中放入適量的食鹽，雞蛋會慢慢上浮。 說明雞蛋浸沒在清水和鹽水中受到的浮力不同，由此驗證物體受到的浮力與液體的密度有關。

【解析】（1）由圖可知，F示1＞F示2＞F示3=F示4，即鐵塊從位置1-2-3的過程中，彈簧測力計的示數變小，根據稱重法，F浮=G-F示，可知鐵塊受到的浮力變大；從位置3-4的過程中，彈簧測力計的示數不變，說明鐵塊受到的浮力不變；
（2）在上面的操作中，物體浸入液體的深度和物體浸入液體的體積發生了改變，而物體的重力、物體的體積、液體的密度均沒有改變；在研究浮力跟物體浸入液體的體積有關時，控制液體的密度不同，只改變了浸入液體的體積大小，而浮力大小不同，可知浮力大小可能跟物體浸入液體的體積有關，即④是正確的；但在研究浮力與物體浸入液體的深度的關系時，只控制排開液體的密度相同，沒有控制排開液體的體積相同，故得出的結論是錯誤的；猜想①是不正確的；
結合（1）中，排開液體的體積越大，受到的浮力越大，故通過這一實驗可以驗證上述猜想④是正確的，猜想①是不正確的，猜想②③⑤是沒能驗證出來的；猜想②③⑤是沒能驗證出來的；
（3）先把雞蛋放入清水中，雞蛋會下沉（此時浮力小于重力），在向水中放入適量的食鹽，雞蛋會慢慢上浮（浮力大于重力），說明雞蛋浸沒在清水和鹽水中受到的浮力不同，由此驗證物體受到的浮力與液體的密度有關．
故答案為：（1）變小；變大；不變；不變；（2）④；①；②③⑤；（3）先把雞蛋放入清水中，雞蛋會下沉，在向水中放入適量的食鹽，雞蛋會慢慢上浮．說明雞蛋浸沒在清水和鹽水中受到的浮力不同，由此驗證物體受到的浮力與液體的密度有關．