Question

12．小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖所示的實驗．請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題．

（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與液體密度的關(guān)系；根據(jù)A與C兩圖所標(biāo)的實驗數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在純水中所受的浮力為2N．根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實驗數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為2.4N．結(jié)果發(fā)現(xiàn)液體密度越大，浮力越大．
（2）小明對ABCD四個步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關(guān)，有時與深度又無關(guān)．對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大，當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度無關(guān)．
（3）綜合上述結(jié)論，浮力的大小與液體密度和排開液體的體積有關(guān)．

Answer 1

分析 （1）掌握影響浮力大小的因素，判斷兩圖中改變的量和不變的量，得出影響浮力的因素；
（2）根據(jù)公式F_浮=ρ_液gV_排分析浮力與V_排的關(guān)系；
（3）浮力大小與液體的密度及物體排開液體的體積有關(guān)．

解答 解：（1）C與E兩圖，排開液體的體積不變，液體的密度不同，所以是研究浮力與液體密度的關(guān)系；
由圖A知，物體的重力G=8N，在水中受到的浮力F_浮水=G-F=8N-6N=2N；
F_浮鹽=G-F′=8N-5.6N=2.4N，所以在鹽水中受到的浮力為2.4N；
鹽水的密度大于水的密度，同是浸沒，在鹽水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，可知排開液體的體積相同，液體密度越大，浮力越大．
（2）由F_浮=ρ_液gV_排得，浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大，當(dāng)物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度無關(guān)；
（3）綜上所述，可知浮力大小與液體的密度和物體排開液體的體積有關(guān)．
故答案為：（1）液體密度；2；2.4；液體密度；（2）增大； 無關(guān)；（3）液體密度；排開液體的體積．

點(diǎn)評 此題是探究影響浮力大小的因素實驗，考查了影響浮力的因素及控制變量法的應(yīng)用，同時考查了有關(guān)浮力公式的應(yīng)用，在（2）中確定V_排相等是解決此題的關(guān)鍵．