Question

4．在探究“影響浮力大小的因素”這一問(wèn)題時(shí)，同學(xué)們利用長(zhǎng)方體物塊A和彈簧測(cè)力計(jì)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你從中選出一些圖，并通過(guò)分析彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，完成以下問(wèn)題：

（1）分析圖1中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，丁圖中物體受到的浮力1N；
（2）分析圖中甲圖到丙圖，說(shuō)明浮力大小與排開(kāi)液體的體積有關(guān)；
（3）分析丁圖、戊圖，說(shuō)明浮力大小與液體的密度有關(guān)；
（4）實(shí)驗(yàn)中，另一小組同學(xué)做出了彈簧秤的拉力F與物體下表面所處深度h的關(guān)系的圖象，從圖2中可知，當(dāng)物體所處深度為6cm時(shí)，物體受到的浮力是0.75N．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)稱重法測(cè)浮力求丁圖中物體受到的浮力；
（2）（3）分別找到圖中相同的量和變化的量，根據(jù)F_浮=G-F_示，比較浮力大小，得出浮力與變化量的關(guān)系；
（4）明確圖象的所對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)方體的狀態(tài)，根據(jù)F_浮=G-F_示求出浮力剛浸沒(méi)時(shí)的浮力大小，結(jié)合阿基米德原理求當(dāng)物體所處深度為6cm時(shí)，物體受到的浮力．

解答 解：
（1）根據(jù)稱重法測(cè)浮力可得，丁圖中物體受到的浮力：
F_浮=G-F_示=4N-3N=1N，
（2）分析圖中甲圖到丙圖，液體的密度相同，從乙到丙，排開(kāi)液體的體積逐漸變大，測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小，根據(jù)F_浮=G-F_示可知，浮力變大，說(shuō)明浮力大小與 排開(kāi)液體的體積有關(guān)；
（3）分析丁圖、戊圖，排開(kāi)液體的體積相同，液體的密度不同，因兩圖中測(cè)力計(jì)示數(shù)不同，根據(jù)F_浮=G-F_示可知，物體受到的浮力不同，故說(shuō)明浮力大小與液體的密度有關(guān)；
（4）實(shí)驗(yàn)中，另一小組同學(xué)做出了彈簧秤的拉力F與物體下表面所處深度h的關(guān)系的圖象；
從圖2可知，物體的重G=4N；當(dāng)物體下表面所處深度達(dá)到8cm后，測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N不變，說(shuō)明物體受到的浮力不變（即物體浸沒(méi)在液體中）；
物體全部浸沒(méi)時(shí)受到的浮力：
F_浮全=G-F_示全=4N-3N=1N；
根據(jù)阿基米德原理可得：F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水gSh_浸，則長(zhǎng)方體在浸沒(méi)前受到的浮力大小與h_浸成正比，
所以，當(dāng)物體所處深度為6cm時(shí)，物體受到的浮力：
F_浮′=$\frac{6cm}{8cm}$×1N=0.75N．
故答案為：（1）1；（2）排開(kāi)液體的體積；（3）液體的密度；（4）0.75．

點(diǎn)評(píng) 本題考查稱重法測(cè)浮力、控制變量法的運(yùn)用、數(shù)據(jù)分析及阿基米德原理的運(yùn)用，難點(diǎn)是最后一問(wèn)，關(guān)鍵是明確圖象的所對(duì)應(yīng)的物體的狀態(tài)．