Question

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的器材，來探究“浮力的大小與哪些因素有關(guān)"，同學(xué)們根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)提出了如下三種猜想，并舉出了相應(yīng)的實(shí)例。

猜想一：浮力大小與浸在液體中的體積有關(guān)。實(shí)例：在游泳池里，人越往下蹲感覺到水向上托自己的力越大；

猜想二：浮力大小與物體的密度有關(guān)。實(shí)例：鐵塊在水中下沉，木頭可以浮在水面上。

猜想三：浮力大小與液體的密度有關(guān)。實(shí)例：雞蛋在水中下沉，在鹽水中可以浮起來。

（1）選擇器材，驗(yàn)證猜想：

探究一：選擇器材c、d、e，就可以驗(yàn)證猜想一，若物體浸在液體中的體積逐漸增大，彈簧測力計(jì)的示數(shù)有變化，表明________________________________

探究二：選擇器材_____ (選填器材編號)，就可以驗(yàn)證猜想二。

探究三：選擇器材_____ (選填器材編號)，就可以驗(yàn)證猜想三。

（2）完成以上探究后，他們選擇了部分器材測量出了金屬塊c的密度，實(shí)驗(yàn)過程如下，請幫他們補(bǔ)充完整。(已知水的密度是ρ水、煤油的密度是ρ煤油)。

a、實(shí)驗(yàn)器材：_______ (只填序號)

b、實(shí)驗(yàn)步驟 _________；

根據(jù)測得的物理量以及已知量寫出該金屬塊的密度ρ=________。

Answer 1

【答案】浮力與排開液體的體積有關(guān) a、b、d、e或a、b、d、f a、d、e、f或b、d、e、f或c、d、e、f c、d、e 詳見解析 ρ水

【解析】

（1）探究一：若實(shí)驗(yàn)中物體浸在液體中的體積逐漸增大，彈簧測力計(jì)的示數(shù)有變化，根據(jù)F浮=G-F示可知，浮力變化，表明浮力與排開液體的體積有關(guān)；

探究二：要探究浮力大小與物體的密度有關(guān)，需要控制液體密度相同、排開液體的體積相同，改變物體的密度，圖中a、b體積相同、物體密度不同，符合要求，故選圖中a、b、d、e或a、b、d、f，根據(jù)稱重法測浮力：F浮=G-F示，用測力計(jì)可測出物體浸在液體中時(shí)的浮力大小，可以驗(yàn)證猜想二；

要探究浮力大小與液體的密度有關(guān)，要控制排開液體的體積相同，只改變排開液體的密度，圖a、d、e、f或b、d、e、f或c、d、e、f可以測量出不同液體中的浮力大小，可以驗(yàn)證猜想三；

（2）a、要測量金屬塊的密度，可以選擇金屬塊、彈簧測力計(jì)、水；

b、用彈簧測力計(jì)稱量出金屬塊c的重力G；

將金屬塊浸沒在水中時(shí)，測力計(jì)的示數(shù)F；

則此時(shí)物體所受浮力為：F浮=G-F；

根據(jù)阿基米德原理，F浮=ρ液gV排，因排開液體體積等于物體的體積，

故物體的體積為：V=V排==，

金屬塊c的密度：ρ水。