Question

【題目】如圖所示是小芳同學探究“阿基米德原理”的實驗，其中桶A為圓柱形。

（1）小芳同學用彈簧測力計分別測出了空桶A、B的重力，如圖甲、乙所示，則桶A重_____N，桶B重1.6N；

（2）將空桶A輕放入盛滿水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如圖丙所示。則空桶A受到的浮力為__N；

（3）測出桶B和溢出水的總重力，如圖丁所示，則桶A排開水的重力為_____N；

（4）接著小芳同學往桶A中加入沙子進行實驗，得到4組數據，表格如下，其中有明顯錯誤的是第_____次，實驗中，隨著加入沙子越多，桶A浸入水中就越_____（選填“深”或“淺”）；

次數	1	2	3	4
桶A與沙子的總重力/N	2.4	2.8	3.2	3.4
桶B與水的總重力/N	4.0	4.4	4.6	5.0

（5）分析以上探究過程可以得到的結論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體_____________________________。

Answer 1

【答案】2 2 2 3 深 排開的液體受到的重力

【解析】

（1）由圖知，彈簧測力計的分度值為0.2N，甲圖中彈簧測力計的示數為2N，即桶A重為2N，乙圖中彈簧測力計的示數為1.6N，即桶B重為1.6N，
（2）如圖丙，小桶A處于漂浮狀態，由物體漂浮的條件可知，小桶A受到的浮力與小桶的重力相同，即F浮=GA=2N；
（3）由圖丁可知，小桶B和排開的水的總重力為G總=3.6N，所以，小桶A排開的水重：G排=G總-G桶=3.6N-1.6N=2N；
（4）由表格數據可知，桶A與沙子的總重量從2.4N增加到2.8N，增加量△G沙=2.8N-2.4N=0.4N；桶A與水的總重量從4N增加到4.4N，增加量△G水=4.4N-4N=0.4N；即△G沙=△G水，而第3次實驗中桶A與沙子的總重量從2.8N增加到3.2N，增加量△G沙=3.2N-2.8N=0.4N；桶A與水的總重量從4.4N增加到4.6N，增加量△G水=4.6N-4.4N=0.2N；即△G沙≠△G水，故錯誤的是第3次，隨著加入沙子越多，桶A與沙子的總重力增大，因為漂浮，所以浮力增大，由F浮=ρ水gV排可知，排開水的體積增大，則桶A浸入水中就越深；

（5）由圖丙可知，空桶A受到的浮力為2N，該物體排開的液體受到的重力G排=G總-G桶=3.6N-1.6N=2N；比較表格中的數據木塊排開水的重力和木塊受到的浮力大小可以得到的結論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體排開的液體受到的重力。