Question

（2011?金山區一模）某小組同學在學習“浮力”知識時，利用透明礦泉水瓶（剪去瓶子上部）、泡沫塑料、石塊、細線等器材做了如下實驗：在細線兩端分別栓著泡沫塑料與石塊，將它們放入瓶內并將瓶子放在水平桌面上，如圖（a）所示．接著在瓶內分別倒入水和酒精，觀察到實驗現象如圖（b）、（c）所示；然后又分別將瓶子放在傾斜的桌面上，觀察到實驗現象如圖（d）、（e）所示．請仔細觀察圖中操作和實驗現象，歸納得出初步結論．

（1）分析圖（a）與（b）[或（a）與（c）或（a）與（d）或（a）與（e）]兩圖可得：

浸在液體中的物體受到液體對它向上的浮力

．
（2）分析比較圖（b）和（c）和（d）和（e），可得：

浮力的方向總是豎直向上的

．

Answer 1

分析：（1）浮力是浸在液體中的物體受到的向上托起的力，通過圖中的實驗我們無法定量地測量其大小，但卻可以直觀地看到它的存在；
（2）無論是水還是酒精，無論容器是豎直還是傾斜，我們都可以看出浮力的方向始終是豎直向上不變的．

解答：解：（1）圖（a）與其它各圖最大的區別在于，圖（a）中沒有液體，泡沫塑料靜止在瓶底，而圖（b）、（c）、（d）、（e）中倒入了液體，泡沫塑料上浮，靜止在水面，因此，可得出初步結論：浸在液體中的物體受到液體對它向上的浮力；
（2）圖（b）和（c）[或（d）和（e）]中，液體是相同的，只是一個豎直放置，一個傾斜放置，但我們看到拉著泡沫塑料的細線始終與水平面垂直，因此，可得出初步結論：浮力的方向總是豎直向上的．
故答案為：
（1）浸在液體中的物體受到液體對它向上的浮力；
（2）浮力的方向總是豎直向上的．

點評：“浸在液體中的物體受到液體對它向上的浮力”以及“浮力的方向總是豎直向上的”是有關浮力的最簡單的結論，而這一結論就是浮力的定義，這也給我們一個啟示，絕大多數的物理概念都是要通過實驗獲得的．本題中的實驗雖然簡單，卻有力地證明了這一基本概念的正確性．