小林同學(xué)認(rèn)為:浸沒在液體中的物體所受浮力與物體在液體中的深度有關(guān).實驗桌上有燒杯和水,請你添加必要的器材,設(shè)計一個實驗證明小林的觀點是錯誤的.請你寫出實驗步驟和實驗現(xiàn)象.
解:(1)在實驗中,要知道浮力的大小變化,還需用到彈簧測力計;
還需要有研究的物體,可用石塊及細(xì)線;
(2)用細(xì)線拴住石塊,系在彈簧測力計下,將其完全浸沒在水中,改變石塊在水中的深度,觀察彈簧測力計示數(shù)的變化情況;
答:
添加的器材:彈簧測力計、石塊、細(xì)線;
步驟:
①用細(xì)線拴住石塊掛在彈簧測力計下,將其浸沒在水中讀出彈簧測力計示數(shù);
②改變石塊浸沒在水中的深度,分別讀出彈簧測力計示數(shù);
③比較彈簧測力計示數(shù),得出結(jié)論.
實驗現(xiàn)象:深度改變,彈簧測力計的示數(shù)不變,說明浸沒在液體中的物體所受浮力與物體在液體中的深度無關(guān).
分析:(1)浮力大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān),小林的觀點是浸沒在液體中的物體所受浮力與物體在液體中的深度有關(guān),要證明他的觀點錯誤,需從他的觀點入手,應(yīng)保持液體的密度和排開液體的體積相同,物體在液體中的深度不同,分別測出不同深度時受到的浮力;
(2)此時可用稱重法測浮力,即先測出物體的重力,再測出物體浸在水中時測力計對它的拉力,兩次測力計示數(shù)差即為浮力大。
點評:此題通過設(shè)計實驗驗證浮力大小與物體在液體中的深度無關(guān),考查了學(xué)生對控制變量法的應(yīng)用,并能使其對影響浮力大小的因素掌握得更加牢固.