Question

小紅為探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況，她將一高為10cm的金屬圓柱體掛在彈簧測力計(jì)下緩慢浸入40cm深的水中，如圖所示，在圓柱下降過程中，記錄圓柱體下表面所處深度h和彈簧測力計(jì)相應(yīng)的示數(shù)F．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示．
她分析前6組測量數(shù)據(jù)得出：金屬圓柱體受到的浮力與金屬圓柱體下面積浸入水中的深度h成正比．
請(qǐng)你用只利用小紅使用的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，說明她的結(jié)論是不正確的．

次數(shù)	1	2	3	4	5	6
h/cm	0	2	4	6	8	10
F/N	6.2	5.7	5.2	4.7	4.2	3.7

簡述實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：________．

Answer 1

實(shí)驗(yàn)過程：
①用細(xì)線拴上金屬圓柱體系在彈簧測力計(jì)的掛鉤上，測出并記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F；
②將金屬圓柱體浸沒在水中的某一深度，測出并記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F₁；
③增加金屬圓柱體在水中的深度，測出并記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F₂；
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：
由實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：F-F₁=F-F₂（或深度改變，彈簧測力計(jì)的示數(shù)不變）．
分析：根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排，浸在液體中的物體受到的浮力大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)；
在前六次實(shí)驗(yàn)中隨著物體浸入水中的深度不斷增加，它排開的液體的體積不斷增加，浮力的大小也不斷增加，并且成正比例關(guān)系
可再繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，使物體全部浸沒在水中，物體浸沒在水中的深度不斷增加，物體受到的浮力大小卻不改變，所以物體所受浮力的大小與物體浸沒在水中的深度無關(guān)．
解答：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論，就是要找出普遍成立的規(guī)律，不能簡單的根據(jù)一組或幾組數(shù)據(jù)得出結(jié)論，因測量的數(shù)據(jù)可能存在偶然性，所以小麗根據(jù)第1～6組測量的數(shù)據(jù)得出，金屬圓柱體受到的浮力與金屬圓柱體下底面浸人水中的深度h成正比是錯(cuò)誤的；
實(shí)驗(yàn)過程：
①用細(xì)線拴上金屬圓柱體系在彈簧測力計(jì)的掛鉤上，測出并記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F；
②將金屬圓柱體浸沒在水中的某一深度，測出并記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F₁；
③增加金屬圓柱體在水中的深度，測出并記錄彈簧測力計(jì)的示數(shù)F₂；
由實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：F-F₁=F-F₂（或深度改變，彈簧測力計(jì)的示數(shù)不變）．
點(diǎn)評(píng)：此題考查了影響浮力大小的因素，并通過實(shí)驗(yàn)推翻錯(cuò)誤的觀點(diǎn)，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)注意從錯(cuò)誤的觀點(diǎn)出發(fā)，并注意控制排開水的體積不變．