Question

【題目】①小芳在探究“浮力的大小等于什么？”的實驗中，做了如圖1所示的測量：
a．寫出以上探究中，不重復操作的合理順序（只填代號）；
b．通過探究，得出的結論是F浮=G排 ． 由此還可算出鐵塊的密度．請選用F1、F2、F3、F4、ρ水 ， 表達它的密度：ρ鐵=拉力F會（“變大”、“不變”或“變小”）．

Answer 1

【答案】DBCA；；變大
【解析】解：①a．本題中探究“浮力的大小等于什么？”的實驗中，由圖可知，彈簧秤共用了四次，需要測量的物理量共有四個：桶和鐵塊排開水的總重力F1、鐵塊重F2、鐵塊在水中時秤的示數(shù)F3、空桶的重力F4；只有鐵塊放在水中時水才會流入桶中，如果完成A后再完成D操作，那么桶中會沾有水，結果誤差偏大，所以A操作肯定是最后一步；如果先完成C操作，再完成B操作，則鐵塊上沾上了水，測量結果誤差過多，因此先進行B操作再進行C操作；對于B和D，如果先測B，完成后再測D，接下來又要測鐵塊在水中的重力，則重復測鐵塊重力的操作，所以應先測D再測B，綜上所述合理順序為DBCA； b．由密度公式可知ρ鐵= = ，由A、D可知G排=F1﹣F4=m水g=ρ水V排g，所以V排= ，由圖可知，鐵塊浸沒在水中，所以V鐵=V排；
代入可得可知ρ鐵= = = = ；②根據(jù)杠桿平衡條件，由圖可知，4N×OA=F×OB，OB=2OA，得測力計的示數(shù)F=2N，如圖將測力計的沿虛線方向拉，拉力的力臂L小于原力臂OB，如圖3所示，根據(jù)杠桿原理，拉力F會變大．

所以答案是：①a．DBCA；b． ；②2；變大．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解探究浮力大小的實驗的相關知識，掌握浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關．