Question

一天，小麗拿著一個正方體的金屬塊來找你，希望你能幫助她測出這個金屬塊浸沒在水中時受到的浮力是多少．她提供的實驗器材有：刻度尺、彈簧測力計、天平（附砝碼）、量筒、燒杯、細(xì)線和水，供你選擇．請根據(jù)你所設(shè)計的方法，把所選器材、實驗步驟、計算浮力的表達(dá)式填寫在下表中．
注意：（1）只需填寫一種方法．（2）實驗步驟中要寫明所需測量的物理量及其符號．

實驗器材	金屬塊
實驗步驟
用測量量的符號寫出計算浮力的表達(dá)式	F浮=

Answer 1

解：方法一：實驗器材：彈簧測力計、水、燒杯、細(xì)線、金屬塊
實驗步驟：（1）用彈簧測力計測出金屬塊的重力G；
（2）用彈簧測力計測出金屬塊浸沒在水中時的示數(shù)F；
用測量的符號寫出計算浮力的表達(dá)式 F_浮=G-F．
方法二：
實驗器材：量筒、水、細(xì)線、金屬塊
實驗步驟：（1）量筒內(nèi)裝入適量的水，讀出體積v₁；
（2）將金屬塊浸沒在量筒內(nèi)的水中，讀出體積v₂
用測量的符號寫出計算浮力的表達(dá)式 F_浮=ρ_水（v₂-v₁）g
故答案如下表所示．

實驗器材	量筒、水、細(xì)線、金屬塊
實驗步驟	（1）量筒內(nèi)裝入適量的水，讀出體積v1； （2）將金屬塊浸沒在量筒內(nèi)的水中，讀出體積v2
用測量的符號寫出計算浮力的表達(dá)式	F浮=ρ水（v2-v1）g

分析：（1）利用稱重法（用彈簧測力計測出金屬塊的重力、測出金屬塊浸沒在水中時的示數(shù)）測量金屬塊受到的浮力；
（2）用量筒測出金屬塊的體積（排開水的體積），知道水的密度，利用阿基米德原理求金屬塊受到的浮力．
點評：本題考查了學(xué)生利用提供的器材進(jìn)行探究實驗的能力，要求靈活運(yùn)用阿基米德原理和稱重法，涉及到設(shè)計實驗方案，屬于難題．