Question

實(shí)驗(yàn)桌上備有如下實(shí)驗(yàn)器材：符合要求的彈簧測(cè)力計(jì)、溢水杯、小桶各一個(gè)；鉤碼一盒、足量的水。請(qǐng)選用上述實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明“浸在水中的物體受到的浮力等于物體排開(kāi)水所受的重力”。

（1）請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟。

（2）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表。

 

Answer 1

【答案】

實(shí)驗(yàn)步驟：

1．將彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量空桶的重力G桶，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中。

2．將鉤碼掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出鉤碼的重力G，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；

3．將溢水杯注滿水，小桶清空；將彈簧測(cè)力計(jì)下的鉤碼浸在水中靜止，讓溢出的水全部流到小桶中。用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼受到的拉力F拉；再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小桶及桶中水的總重力G總；并將F拉、G總的數(shù)據(jù)記錄在表格中；

4．仿照步驟3，分別改變5次鉤碼浸在水中的體積，用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)量各次鉤碼受到的拉力F拉；再用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)量各次小桶及桶中水的總重力G總；并將F拉、G總的數(shù)據(jù)記錄在表格中；

5．利用公式F�。紾－F拉分別計(jì)算出6次鉤碼受到的浮力F浮；利用公式G排液＝G總－G桶分別計(jì)算出6次鉤碼排開(kāi)水的重力G排液。并分別記錄在表格中。

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

【解析】

試題分析：用溢水法收集物體排開(kāi)的水：將溢水杯裝滿水，然后將物體浸入水中，用小桶接住溢出的水，然后再測(cè)出裝有溢出的水的小桶的總重力，兩者之差就是物體排開(kāi)水的重力；利用稱(chēng)重法測(cè)鉤碼受到的浮力，對(duì)F_浮與G_排進(jìn)行比較得出答案；根據(jù)要記錄的數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)表格．

（1）實(shí)驗(yàn)步驟：

（1）將彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量空桶的重力G_桶，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中．

（2）將鉤碼掛在彈簧測(cè)力計(jì)下，測(cè)出鉤碼的重力G，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；

（3）將溢水杯注滿水，小桶清空；將彈簧測(cè)力計(jì)下的鉤碼浸在水中靜止，讓溢出的水全部流到小桶中．用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼受到的拉力F_拉；再用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出小桶及桶中水的總重力G_總；并將F_拉、G_總的數(shù)據(jù)記錄在表格中；

（4）仿照步驟3，分別改變5次鉤碼浸在水中的體積，用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)量各次鉤碼受到的拉力F_拉；再用彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)量各次小桶及桶中水的總重力G_總；并將F_拉、G_總的數(shù)據(jù)記錄在表格中；

（5）利用公式F_浮=G-F_拉分別計(jì)算出6次鉤碼受到的浮力F_浮；利用公式G_排液=G_總-G_桶分別計(jì)算出6次鉤碼排開(kāi)水的重力G_排液．并分別記錄在表格中．

（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格：

G桶/N
G/N
F拉/N
G總/N
F浮/N
G排液/N

考點(diǎn)：此題考查的是“探究浮力的大小”實(shí)驗(yàn)。

點(diǎn)評(píng)：在“探究浮力的大小”實(shí)驗(yàn)中，用“稱(chēng)重法”測(cè)出物體受到的浮力，即F_浮=G-F_拉；用彈簧測(cè)力計(jì)和溢水杯測(cè)量排開(kāi)液體的重，進(jìn)行比較得出結(jié)論．