Question

9．在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時，老師為同學們做了如圖所示的一系列實驗，請你從中選出一些圖，針對浮力的大小與“排開液體的體積大小”、“浸入深度”或“液體密度”等因素進行探究，并通過分析彈簧測力計的示數(shù)，說明你的探究結(jié)果．（只要選擇兩個個因素進行研究即可）

第一次你要探究的是：浮力的大小與排開液體的體積的關系．
所選用的圖是：（填圖中的序號）1、2、3．
探究的結(jié)果是：浮力的大小與排開液體的體積有關．
第二次你要探究的是：浮力的大小與液體密度的關系．
所選用的圖是：（填圖中的序號）1、3、5．
探究的結(jié)果是：浮力的大小與液體的密度有關．

Answer 1

分析 （1）浮力的大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關，與物體浸沒在液體中的深度無關；
（2）要探究浮力的大小與什么因素有關就可以探究液體的密度、物體排開液體的體積、物體浸沒在液體中的深度；
①要探究浮力的大小與液體密度的關系，應采用控制變量法控制物體排開液體的體積一定而液體密度不同；
②要探究浮力與物體排開液體體積的關系就要控制液體密度不變；
③要探究浮力與物體浸沒在液體中深度的關系就要控制液體密度和物體排開液體的體積都一定．

解答 解：圖1是在空氣中測量物體A的重力為5N；圖2是物體浸入水中一部分時，彈簧測力計的示數(shù)為4.8N；圖3是物體完全浸沒在水中時彈簧測力計的示數(shù)為4N；圖4是物體A完全浸沒在水中改變深度后彈簧測力計的示數(shù)為4N；圖5是物體A浸沒在鹽水中時彈簧測力計的示數(shù)為3.8N．
探究“影響浮力大小的因素”這一問題時應采用“控制變量法”．
（1）圖2和圖3的區(qū)別是物體排開液體的體積不同，可以用來比較浮力的大小與排開液體的體積的關系．由圖1和圖2可知，圖2中物體的浮力F₁=5N-4.8N=0.2N；由圖1和圖3可知，圖3中物體的浮力F₂=5N-4N=1N；則探究結(jié)果是：浮力的大小與排開液體體積有關．
（2）圖3和圖5的區(qū)別是液體的密度不同，可以用來比較浮力的大小與液體密度的關系．由圖1和圖3可知，圖3中物體的浮力F₂=4N-3N=1N；由圖1和圖5可知，圖5中物體的浮力F₃=5N-3.8N=1.2N；則探究結(jié)果是：浮力的大小與液體的密度有關．
故答案為：浮力的大小與排開液體的體積的關系；1、2、3；浮力的大小與排開液體的體積有關；
浮力的大小與液體密度的關系；1、3、5；浮力的大小與液體的密度有關．

點評 在探究影響浮力大小的有關因素時，要用“控制變量法”．如探究物體受到的浮力是否與物體在液體中的深度、物體的形狀、排開液體的體積等有關時，可以先測出物體在一種情況下的浮力，然后改變情形，再測出浮力，若兩種情況下的浮力相等，則和這個因素無關，若不相等，則和這個因素有關．