Question

6．在探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)時，
【猜想與假設(shè)】同學(xué)們提出了如下的猜想：
A可能跟物體浸入液體的深度有關(guān)；
B可能跟物體的重力有關(guān)；
C可能跟物體的體積有關(guān)；
D可能跟物體浸入液體的體積有關(guān)；
E可能跟液體的密度有關(guān)．
【設(shè)計實驗與進行實驗】為了驗證上述猜想．小明做了如圖甲所示的實驗：他在彈簧測力計下端掛一個鐵塊，依次把它緩緩地浸入水中不同位置，在這一實驗中：
【分析與論證】
（1）鐵塊從位置1-2-3的過程中，彈簧測力計的示數(shù)，說明鐵塊受到的浮力變大（填“變大”、“變小”或“不變”）
（2）從位置3-4的過程中，彈簧測力計的示數(shù)，說明鐵塊受到的浮力不變．（填“變大”、“變小”或“不變”）
（3）通過以上實驗可以驗證上述猜想是正確的D．（填上面猜想的序號）．
（4）【拓展】如圖乙所示把新鮮的雞蛋放入水中，陸續(xù)向水中加鹽并輕輕攪拌，直至雞蛋懸浮在鹽水中，再繼續(xù)加鹽，你會發(fā)現(xiàn)雞蛋上�。ㄟx填“上浮”、“下沉”或“懸浮”），在圖乙中畫出此時（雞蛋露出水面前）雞蛋的受力示意圖．這個現(xiàn)象可以驗證上述猜想是正確的E（填猜想的序號）．

Answer 1

分析 （1）（2）浸在液體中的物體受到豎直向上的浮力作用，根據(jù)F=G-F_浮可知，受到的浮越大，則彈簧測力計的示數(shù)越小；由F_浮=G-F可知，彈簧測力計示數(shù)不變，物體受到的浮力不變．
（3）分析圖示實驗，得出實驗結(jié)論，然后判斷哪些猜想是正確的，哪些是錯誤的．
（4）向水中加鹽，食鹽溶化后，水的密度增大；雞蛋的體積不變，排開水的體積不變，根據(jù)阿基米德原理可知雞蛋受到的浮力增大，再根據(jù)物體的浮沉條件判斷實驗現(xiàn)象；進一步判斷影響浮力的因素和驗證的猜想．要探究浮力與液體密度的關(guān)系，需改變液體的密度，通過雞蛋在液體中的浮沉條件判斷浮力的變化．

解答 解：（1）鐵快從位置1→2→3的過程，浸入液體中的體積變大，測力計的示數(shù)變小，說明鐵塊受到的浮力變大；
（2）鐵塊從位置3→4的過程，鐵塊完全浸沒，測力計的示數(shù)不變，說明鐵塊受到的浮力不變．
（3）由（1）（2）可知，浮力大小與浸入液體中的體積有關(guān)，浸沒在液體中的物體，浮力大小與浸入液體中的深度無關(guān)，由此可知，猜想D是正確的；
（4）向水中加鹽時，雞蛋排開液體的體積不變，但使液體的密度增大，根據(jù)F_浮=ρ_液v_排g可知雞蛋受到的浮力增大，當(dāng)F_浮＞G時，雞蛋將上��；
由此可知：當(dāng)排開液體的體積一定時，液體密度越大，受的浮力越大，故可說明猜想E是正確的．
鹽水中的雞蛋受到重力和浮力的作用，且F_浮＞G，如圖所示：

故答案為：（1）變大；（2）不變；（3）D；（4）上��；見上圖；E．

點評 此題是探究影響浮力大小的影響因素實驗，考查了實驗分析及實驗設(shè)計，注意控制變量法的應(yīng)用．