Question

16．小明想探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關(guān)”．如圖所示，他找來薄鐵片、量筒和水進(jìn)行實驗．實驗步驟如下：
步驟一：如圖甲將鐵片放入量筒中，讀出體積V₁；
步驟二：如圖乙將鐵片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上讀出體積V₂；
步驟三：如圖丙將鐵片下沉至筒底，讀出體積V₃．
請回答下列問題：
（1）通過分析可知，第一次鐵片受到的浮力小于第二次鐵片受到的浮力．
（2）小明經(jīng)過計算得出：物體受到的浮力與其形狀有關(guān)．小明得出錯誤結(jié)論的原因是：他只關(guān)注了鐵片形狀的改變，忽視了排開水的體積對浮力大小的影響．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物體的浮沉條件進(jìn)行解答，即物體的重力大于受到的浮力時下沉、沉入水底，物體的重力等于液體的重力時漂浮或懸浮；
（2）要得出浮力大小與物體形狀的關(guān)系，需保持液體的密度和排開液體的體積相同，物體的形狀不同．

解答 解：（1）第一次：鐵片下沉，說明F_浮1＜G，
第二次：鐵片漂浮，說明F_浮2=G，
所以，F(xiàn)_浮1＜F_浮2；
（2）本探究實驗把鐵片彎成“碗狀”，改變了形狀，雖然都是水，但沒有全浸入，兩次排開液體的體積不同，
所以，得出結(jié)論是不正確的，
即：他只關(guān)注了鐵片形狀的改變，忽視了排開水的體積對浮力大小的影響．
故答案為：
（1）小于；
（2）形狀；排開水的體積．

點評 本題考查了探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關(guān)”的實驗，涉及到物體浮沉條件和控制變量法的應(yīng)用，關(guān)鍵是明確影響浮力大小的因素．