Question

14．某實驗小組的同學(xué)在探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，將圓柱體掛在彈簧測力計下，當圓柱體下表面與水面相平時，圓柱體開始緩慢下降（整個過程水未溢出），根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，繪制出如圖所示的彈簧測力計的示數(shù)F與圓柱體下表面浸入水中的深度h的關(guān)系圖象，則：
（1）圓柱體浸沒在水中時所受浮力為4N；
（2）圖象中AB（選填“AB”或“BC”）段表明物體所受浮力的大小隨其排開液體的體積的改變而改變．
（3）圓柱體由h₁到h₂的過程中，其下表面所受水的壓強增大，所受浮力不變．
（4）實驗小組又選用其它液體進一步探究，發(fā)現(xiàn)圓柱體浸沒時，彈簧測力計的示數(shù)與在水中浸沒時不同，說明浮力的大小還與液體密度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)圖象分析出浸沒時所受的浮力，由F_浮=G-F得出圓柱體浸沒在水中所受浮力的大�。�
（2）拉力的示數(shù)發(fā)生變化，說明所受浮力在發(fā)生變化；
（3）分析h1到h2過程中拉力的變化，可知浮力的變化，根據(jù)深度的變化；
（4）浮力大小還與液體的密度有關(guān)．

解答 解：（1）由圖象知，當物體沒有浸入水中時，拉力為6N，可知G=6N；
BC段拉力不變，說明物體完全浸沒，此時F=2N，則完全浸沒時的浮力F_浮=G-F=6N-2N=4N；
（2）AB段物體浸在水中的體積不斷變化，拉力不斷變化，說明浮力發(fā)生了變化，所以物體所受浮力的大小隨其排開液體的體積的改變而改變；
（3）圓柱體由h₁到h₂的過程中，拉力不變，根據(jù)F_浮=G-F可知所受浮力不變；
（4）圓柱體浸沒在另一種液體中時，測力計的示數(shù)與在水中不同，說明受到的浮力發(fā)生了變化，可知：浮力的大小與液體密度有關(guān)．
故答案為：（1）4；（2）AB；（3）不變；（4）液體密度．

點評 此題是探究影響浮力大小的因素實驗，考查了學(xué)生分析圖象和數(shù)據(jù)的能力，注意分析問題過程中控制變量法的應(yīng)用，同時要熟練掌握密度公式及阿基米德原理公式，做到靈活應(yīng)用．