Question

12．小明和小紅在探究“浮力的大小等于什么？”的實驗中，做了如圖測量：

寫出以上探究中，不重復(fù)操作的合理順序DACB（只填代號），四步實驗中彈簧測力計的示數(shù)F₁、F₂、F₃、F₄之間的等量關(guān)系式F₁-F₃=F₂-F₄．請你用文字語言表述這個實驗的結(jié)論：浸在液體中的物體要受到液體對它的浮力，浮力的大小等于它排開液體的重力．

Answer 1

分析 對于實驗的合理順序，我們應(yīng)把握住兩點，一是小桶是用來接排出的水的，在接水之前必須先測出空桶的重；二是物塊要先測重力，再直接浸入水中才不會重復(fù)．依據(jù)這些分析可得出更加合理的順序；
利用稱重法可得出浮力的大小，通過測量排出的水重也能得出浮力的大小，而這正是阿基米德原理的內(nèi)容，即浸入液體中的物體所受的浮力，大小等于它排開的液體所受的重力．

解答 解：為了使小桶在接水之后可直接計算水的重力，應(yīng)先測量空桶的重．然后再測出石塊的重力，并直接浸入水中觀察測力計的示數(shù)．最后測排出的水和小桶的總重，求排出的水的重力．因此，合理的順序應(yīng)為：D、A、C、B；
AC兩次的結(jié)果之差符合稱重法求浮力，BD兩次的結(jié)果之差則可求出物體排出的水受到的重力，二者的結(jié)果是相等的，故得：F₁-F₃=F₂-F₄，進(jìn)一步得出結(jié)論：浸在液體中的物體要受到液體對它的浮力，浮力的大小等于它排開液體的重力，即F_浮=G_排．
故答案為：DACB； F₁-F₃=F₂-F₄；浸在液體中的物體要受到液體對它的浮力，浮力的大小等于它排開液體的重力．

點評 從實驗的目的出發(fā)，根據(jù)實驗要求，明確先測空小桶的重是合理安排實驗順序的關(guān)鍵．實驗中要探究的是浮力大小與物體排開液體的重力的關(guān)系，圍繞這一核心便可對測量的結(jié)果進(jìn)行有針對性的分析．