Question

他們用彈簧測(cè)力探究了“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了：“浸沒(méi)在液體中的物體所受到的浮力大小與物體浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)”這一結(jié)論的正確性．請(qǐng)你幫他們寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)過(guò)程．
（1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
（2）他們經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的探究得到的結(jié)論是：浸沒(méi)在液體中的物體所受到的浮力大小只與

物體排開(kāi)液體的重力

有關(guān)．
（3）質(zhì)量是270g的物體放入盛滿(mǎn)水的杯中并完全浸沒(méi)，溢出100g水，則物體受浮力

0.98

N，物體體積是

1×10^-4

m³，物體密度是

2.7×10³

kg/m³．

Answer 1

分析：（1）在探究浸沒(méi)在液體中的物體所受到的浮力大小與物體浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)時(shí)，應(yīng)控制液體密度和排開(kāi)液體的體積不變，改變浸沒(méi)的深度，然后觀(guān)察彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．
（2）根據(jù)阿基米德原理可知，物體所受浮力的大小等于排開(kāi)液體所受的重力．
（3）根據(jù)阿基米德原理和G=mg求出物體受到的浮力，根據(jù)V=

m

ρ

求出排開(kāi)液體的體積即為物體的體積，根據(jù)ρ=

m

V

求出物體的密度．

解答：解：（1）探究浮力跟物體浸沒(méi)在液體中的深度無(wú)關(guān)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)掛著重物，然后浸沒(méi)在水中，改變浸沒(méi)的深度，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變；
（2）經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的探究可得，浸沒(méi)在液體中的物體所受到的浮力大小等于物體排開(kāi)液體的重力；
（3）根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力為：
F_浮=G_排=m_排g=0.1kg×9.8N/kg=0.98N，
∵物體完全浸沒(méi)時(shí)排開(kāi)水的體積和本身的體積相等，
∴物體的體積V=V_排=

m排

ρ水

=

0.1kg

1.0×103kg/m3

=1×10^-4m³，
物體的密度ρ=

m

V

=

0.27kg

1.0×10-4m3

=2.7×10³kg/m³．
故答案為：（1）用彈簧測(cè)力計(jì)拉鐵塊浸沒(méi)在水中不同深度，示數(shù)不變；
（2）物體排開(kāi)液體的重力；
（3）0.98；1×10^-4；2.7×10³．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了阿基米德原理和密度公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是會(huì)根據(jù)控制變量法設(shè)計(jì)浸沒(méi)在液體中的物體所受到的浮力大小與物體浸沒(méi)的深度無(wú)關(guān)的實(shí)驗(yàn)和知道實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的現(xiàn)象．