Question

小麗為了探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況，她將一金屬圓柱體掛在彈簧測力計(jì)下緩慢浸入足夠深的水中，如圖所示．在圓柱體接觸容器底之前，分別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)如下表．

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	1	2	3	4	5	6	7	8
h/cm		2	4	6	8	10	12	14
F/N	6.75	6.25	5.75	5.25	4.75	4.25	4.25	4.25

（1）她分析表中的第1～6組測量數(shù)據(jù)，從而得出了：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．你認(rèn)為小麗的結(jié)論存在的問題是：______．
（2）小麗同學(xué)對(duì)浸在液體中的物體所受的浮力繼續(xù)進(jìn)行探究．探究過程及有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示．

①分析圖乙、丙、丁，說明浮力大小跟______有關(guān)．
②分析圖______，說明浮力大小跟液體密度有關(guān)．

Answer 1

【答案】分析：（1）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．在最后三次實(shí)驗(yàn)中，物體已全部浸沒水中，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)．
（2）在探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況時(shí)，應(yīng)采用控制變量法，即探究浮力的大小與物體排開液體體積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制液體的密度不變，只改變了物體浸入的深度；探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制排開液體的體積不變，只改變液體的密度．
解答：解：（1）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，因?yàn)閺谋碇械牡?～8組數(shù)據(jù)可知，金屬圓柱體浸入液體的深度增加，但所受浮力不變．   
（2）①乙、丙、丁三圖中物體浸入水中的深處不同，排開液體的體積不同，彈簧測力計(jì)的示數(shù)也不相同，即所受的浮力不同，所以浮力大小與物體排開水的體積有關(guān)．
②探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制排開液體的體積不變，只改變液體的密度；符合要求的是丁、戊兩圖．
故答案為：（1）分析表中的第6～8組數(shù)據(jù)，金屬圓柱體浸入深度增加，所受浮力不變，所以小麗的結(jié)論是不完整的；（2）①物體排開水的體積；②丁、戊．
點(diǎn)評(píng)：本題的目的就是考查學(xué)生對(duì)探究影響浮力大小因素的實(shí)驗(yàn)，還有學(xué)生對(duì)控制變量法應(yīng)用的靈活程度．控制變量法在實(shí)驗(yàn)探究中經(jīng)常用到，所以我們一定要掌握好．