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3.小涵同學通過如圖所示的實驗探究“浮力大小與排開液體體積的關系”后,知道了阿基米德原理.她又對阿基米德原理的數(shù)學表達式進行推導F=GgV,她發(fā)現(xiàn):在液體的密度保持不變時,浸入液體的物體受到的浮力與物體排開液體的體積成正比. 
(1)實驗桌上現(xiàn)有以下器材:足量的水、量杯、細線、石塊、彈簧測力計.請利用上述器材設計實驗驗證這個發(fā)現(xiàn).請寫出實驗操作的步驟,測量的量用對應的字母表示.
(2)寫出小涵分析處理實驗數(shù)據(jù)并得出結論的過程.

分析 本題探究浮力大小與物體排開液體體積的關系,實驗中應注意改變物體排開液體的體積,V大小可通過量杯讀出;同時要測出不同情況下浮力的大小,比較得出結論.

解答 解:(1)①用細線系住石塊,掛在彈簧測力計上,測出石塊的重力G;
②在量杯內加入適量水,記下水面對應的刻度V;
③將石塊部分浸入水中,記下水面對應的刻度V1和測力計的示數(shù)F1;
④改變石塊浸入水中的體積,重復兩次③的步驟,記下水面對應的刻度V2、V3和測力計的示數(shù)F2、F3
(2)計算每次測量時石塊在水中受到的浮力和排開水的體積
F浮1=G-F1,V排1=V1-V;  F浮2=G-F2,V排2=V2-V; F浮3=G-F3,V排3=V3-V
計算石塊受浮力與排開水體積的比值,發(fā)現(xiàn):F1V1=F2V2=F3V3,
可得:液體密度不變時,物體受到的浮力與排開液體的體積成正比.

點評 本題是實驗探究性題目,探究浮力與V的關系,應注意控制變量法的應用,即控制液體的密度不變,改變V,測出F,并注意數(shù)據(jù)的分析方法.

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