Question

（6分）小明和小華同學(xué)研究金屬球在水中受到浮力的大小時(shí)提出了不同的猜想。

小明：金屬球在水中所受的浮力F浮跟金屬球的密度有關(guān)；

小華：金屬球在水中所受的浮力F浮跟金屬球浸入水中的深度有關(guān)。

于是他們將半徑均為5cm但密度不同的金屬球甲、乙分別掛在測力計(jì)下，將其逐步浸入水中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們通過測出球心到水面的距離h來表示金屬球浸入水中的深度、并讀出相應(yīng)的測力計(jì)示數(shù)F且計(jì)算得出

F浮，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別見表一、二

（1）實(shí)驗(yàn)中所進(jìn)行的序號(hào)為l、7實(shí)驗(yàn)的示意圖是圖中的____（選填“a”或“b”）。

（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2～6或8—12的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可初步得出的結(jié)論是：同一金屬球浸入水中的深度增加時(shí)，所受到水的浮力____。

（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2和8、3和9、4和10或5和11的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可初步得出的結(jié)論是：____。

（4）他們進(jìn)一步提出問題：金屬球在水中所受最大的浮力跟哪些因素有關(guān)？為繼續(xù)研究，最需要添加的實(shí)驗(yàn)器材是：跟甲（或乙） （選填“半徑”、“密度”或“質(zhì)量”）不同的金屬球。

 

 

Answer 1

（1）a；（2）開始時(shí)逐漸增大，當(dāng)完全浸沒時(shí)大小保持不變；（3）當(dāng)浸入水中深度相等時(shí)，半徑相同的金屬球所受浮力與金屬球的密度無關(guān)；（4）半徑．

【解析】

試題分析：（1）觀察表一和表二，由1、7數(shù)據(jù)可知，兩金屬球受到的浮力均為零，說明此時(shí)物體還沒有浸入到水中，應(yīng)為a圖所示的情況；

（2）觀察表一和表二，分析比較2～6或8～12的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出初步結(jié)論：同一金屬球浸入水中的深度增加時(shí)，所受水的浮力開始時(shí)逐漸增大，當(dāng)完全浸沒后大小不變；

（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)2和8、3和9、4和10或5和11的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，球浸入水中的深度相同，球的密度不同，但受到的浮力相同，因此可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)浸入水中深度相等時(shí)，半徑相同的金屬球所受浮力的大小與金屬球的密度無關(guān)；

（4）由（2）（3）可知，浮力大小與物體浸入液體中的體積有關(guān)，與物體的密度無關(guān)，所以要探究金屬球在水中所受最大的浮力跟哪些因素有關(guān)，應(yīng)換用不同體積（半徑）的金屬球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

考點(diǎn)：浮力的大小與哪些因素有關(guān)；科學(xué)探究的方法.