Question

【題目】小明和小華利用如圖所示的實驗器材，探究物體的浮沉條件，他們探究活動的過程如下：

（1）探究蠟塊的上浮條件
①測量蠟塊的重力
小明設計的方案：用彈簧測力計測出蠟塊的重力．
小華設計的方案：用天平測出蠟塊的質量，求出重力．
你支持 （小明/小華）的方案，理由是
②測量蠟塊受到的浮力．
小明在量筒中放入適量的水，把蠟塊放在水中浮在水面時，測出蠟塊排開水的體積，用阿基米德原理求出浮力．你認為上述操作用存在的問題是 ．
③通過比較蠟塊的重力和受到的浮力，可知物體上浮的條件．
（2）探究蠟塊下沉的條件
①測量石塊的重力；
用彈簧測力計測出石塊的重力．
②測量石塊受到的浮力；
小明利用量筒測出石塊浸沒水中排開水的體積，用阿基米德原理求出浮力．
小華依據另一種原理，采用不同的方法也測出了石塊受到的浮力，其方法是：
③通過比較蠟塊的重力和受到的浮力，可知物體下沉的條件．

Answer 1

【答案】
（1）小華；蠟塊的重力小于彈簧測力計的分度值，無法直接精確測量；蠟塊沒有浸沒在水中
（2）②將石塊浸沒在水中時讀出彈簧測力計的示數F示 ， 利用F浮=G﹣F示計算石塊受到的浮力大小．
【解析】解：（1）①蠟塊的重力：
G=mg=9×10﹣3kg×10/N/kg=0.09N＜0.2N，
即：蠟塊的重力小于彈簧測力計的分度值，無法直接精確測量，
所以，支持小華的方案；
②把蠟塊放在水中浮在水面時，測出蠟塊排開水的體積，這樣用阿基米德原理求出的浮力不是蠟塊浸沒在水中受到的浮力．應該利用“助沉法”使蠟塊浸沒在水中，測出蠟塊排開水的體積；
（2）②利用稱重法測量石塊受到的浮力：將石塊浸沒在水中時讀出彈簧測力計的示數F示 ， 利用F浮=G﹣F示計算石塊受到的浮力大小．
所以答案是：（1）①小華，蠟塊的重力小于彈簧測力計的分度值，無法直接精確測量；
②蠟塊沒有浸沒在水中；
（2）②將石塊浸沒在水中時讀出彈簧測力計的示數F示 ， 利用F浮=G﹣F示計算石塊受到的浮力大小．
【考點精析】通過靈活運用物體的浮沉條件及其應用，掌握物體的浮沉條件：浸沒在液體中的物體 F浮＞G 時上浮，F浮 = G 時懸浮，F浮 ＜G 時下沉．物體浮沉條件的應用舉例：（1）輪船（2）潛水艇（3）氣球（4）飛艇、熱氣（5）密度計（密度計的刻度是從上到下刻度變大，刻度不均勻，且刻度無單位．）即可以解答此題．