Question

10．探究“浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗．實驗器材：體積相同的甲、乙兩物體（ρ_甲＞ρ_乙＞ρ_鹽水＞ρ_水），彈簧測力計，一杯水，一杯鹽水，細繩．小明利用上述器材完成實驗，記錄數(shù)據(jù)如表：

實驗 次數(shù)	物體	物體 重力 /N	液體 密度 g/cm3	物體浸在 液體中的 體積/cm3	物體浸在液 體中時測力 計的示數(shù)/N	物體浸在液 體中所受的 浮力/N
1	甲	4	1.0	40	3.6	0.4
2	甲	4	1.0	60	3.4	0.6
3	甲	4	1.0	100	3.0	1.0
4	甲	4	1.2	100	①	②
5	乙	2	1.2	100	0.8	1.2

（1）在第4次實驗中，彈簧測力計的示數(shù)如圖所示．這個彈簧測力計的分度值為0.2N，表格中①的數(shù)據(jù)為2.8N，②的數(shù)據(jù)為1.2N．
（2）分析比較第1、2、3次實驗，能夠得到物體在液體中受到的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；分析比較第3、4次實驗，能夠得到物體在液體中受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)．
（3）探究物體在液體中受到的浮力大小與物體本身密度的關(guān)系時，應(yīng)分析比較4、5兩次實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知物體在液體中受到的浮力大小與物體密度無關(guān)（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）．
（4）浮力的大小除了跟以上因素有關(guān)外，請你猜想還可能跟什么因素有關(guān)：還可能跟物體浸入液體的深度有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）確定測力計的最小分度值，讀出測力計的示數(shù)，根據(jù)F_浮=G-F_拉計算出浮力；
（2）運用控制變量法探究浮力的大小與物體排開液體體積的關(guān)系時，必須控制液體密度不變；探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時，必須控制排開液體體積不變；
（3）探究浮力的大小與物體密度的關(guān)系，可以選擇其他因素相同而物體密度不同的幾次實驗，并根據(jù)幾次浮力的大小是否相等，得出結(jié)論；
（4）物體在液體中受到浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)．

解答 解：（1）彈簧測力計的分度值是0.2N，物體浸在液體中時測力計的示數(shù)為2.8N，物體浸在液體中所受的浮力為F_浮=G-F_拉=4N-2.8N=1.2N；
（2）分析比較第1、2、3次實驗，其它因素都相同，只有排開液體的體積不同，所以得到物體在液體中受到的浮力大小與排開液體的體積有關(guān)；
分析比較第3、4次實驗，其它因素都相同，只有排開液體的密度不同，能夠得到物體在液體中受到的浮力大小與液體的密度有關(guān)．
（3）探究物體在液體中受到的浮力大小與物體本身密度的關(guān)系時，可選擇排開液體體積相同、液體密度相同但物體密度不同的操作，操作4、5符合要求，通過計算浮力兩次都為1.2N，所以物體在同種液體中受到的浮力大小與物體密度無關(guān)．
（4）物體在液體中受到浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關(guān)．
故答案為：（1）0.2；2.8；1.2；
（2）排開液體的體積；液體的密度；
（3）4、5；無關(guān)；
（4）還可能跟物體浸入液體的深度有關(guān)．

點評 物體所受浮力受兩個因素影響，一是排開液體體積，二是排開液體的密度．其他因素都和浮力沒有關(guān)系；要學會靈活運用控制變量法探究物理問題．