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探究浮力的实验
1、在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，小雨同学猜想：浮力的大小还可能与物体浸没在液体中的深度有关，请你设计并帮助小雨完成该探究实验。
实验室提供的器材有：弹簧测力计；刻度尺；烧杯：适量的水及盐水；质量相等的实心圆柱体铜块、铁块、木块各一个：长度适当的细线。 (1)你所选择的实验器材：_____________
(2)主要的实验步骤(需要测量的物理量用字母表示)：
(3)分析与论证：
【解】（1）实验器材：弹簧测力计；刻度尺；烧杯：适量的水：实心圆柱体铁块、长度适当的细线。
（2）实验步骤：
①用细线拴好铁块挂在弹簧测力计下，测出铁块的重力G：
②将铁块浸没在水面下1cm处，读出此时弹簧测力计的示数F1；求出铁块受到的浮力F浮1=G-F1 (1分)
③将铁块浸没在水面下3Cm处，读出此时弹簧测力计的示数F2：求出铁块受到的浮力F浮2=G-F2 (1分)
（3）比较F浮1和F浮2的大小：
①如果F浮1=F浮2，浮力与物体浸没在液体中的深度无关；
②如果F浮1＜F浮2，浮力随着物体浸没在液体中的深度的增加而增大；
③如果F浮1＞F浮2，浮力随着物体浸没在液体中的深度的增加而减小。
2、小华用图所示的实验，探究影响浮力大小的因素．
（1）进行甲、乙两步实验，小华的目的是；
（2）进行乙、丙两步实验，小华想验证的猜想是；
（3）小华研究浮力大小与深度的关系时．根据测得的实验数据，作出了弹簧测力计的示数F与物体下表面所处深度h的关系的图象，如图12所示．根据图象可以判断出，此实验过程中浮力的变化情况是先后
【解】（1）测物体在水中受到的浮力。
（2）物体所受浮力的大小与液体的密度有关．
（3）变大 不变
3、由阿基米德原理（F浮=G排液）结合相关知识，可以推得F浮=ρ液V排液g，
从而看出物体受到的浮力大小与物体 和液体的 有关.
有些爱思考的同学进一步提出，除上述两个因素外，浮力的大小是否还与别的什么因素有关？其中，一个比较具体的问题是：物体所受浮力大小是否与物体的形状有关？针对这个问题，若提供下列器材由你选择，你将选择哪些器材、怎样进行探究？
供选择的器材有：弹簧测力计，三个形状不同的小石块，橡皮泥，烧杯、细线和水.
(1)你选择的器材是： .
(2)你的探究方案（即实验步骤）是： 。
(3)你如何根据探究过程中观察到的现象或获得的数据得出结论：
。
【解】 排开液体的体积 密度
（1）弹簧测力计、橡皮泥、烧杯、细线和水（多选或少选均不得分）
（2）实验步骤：
或a．①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上，测出橡皮泥重G；
②将橡皮泥浸没水中，记下测力计的示数F1；
③改变橡皮泥形状，将橡皮泥浸没水中，记下测力计的示数F2；
④再改变橡皮泥形状，将橡皮泥浸没水中，记下测力计的示数F3
或b．①用细线将橡皮泥吊在弹簧测力计上，将橡皮泥浸没水中，记下测力计的示数F1；
②改变橡皮泥形状，把橡皮泥浸没水中，记下测力计的示数F2；
③再改变橡皮泥形状，把橡皮泥浸没水中，记下测力计的示数F3
（3）（答案要与实验步骤对应）
或a．求出橡皮泥各次在水中所受的浮力。若各次所受浮力相等，说明浮力大小与形状无关；若各次所受浮力不等，说明浮力大小与形状有关
（只说明求出各次橡皮泥浸没在水中所受的浮力，不作比较而得出结论，只得1分；只笼统地说比较浮力，未讨论而直接得出结论，只得1分）
或b．比较橡皮泥各次浸没水中时测力计示数。若测力计的示数相等，说明浮力大小与形状无关；若测力计的示数不等，则说明浮力大小与形状有关
4、小金同学用弹簧测力计和烧杯等器材做有关浮力的实验，如图17所示. 请你将测量时的数据填入表中.
| 空桶的重力
（N） |
物体重力
（N） |
物体在水中时测力计数
（N） |
物体受到的浮力
（N） |
物体排开的水重
（N） |
| 1.5 |
分析表中的数据你可得出的结论是：________________________________________.【解】
| 空桶的重力
（N） |
物体重力
（N） |
物体在水中时测力计读数
（N） |
物体受到的浮力
（N） |
物体排开的水重
（N） |
| 1.5 | 2 | 1．5 | 0．5 | 0．5 |
结论：浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力。
5、某同学通过实验来研究影响浮力大小的因素，做了如图所示的一系列实验。
（1）对比分析②③两次实验，得出的结论是： ；
对比分析③④两次实验，得出的结论是 ： ；
对比分析④⑤两次实验，得出的结论是 ： ；
（2）综合分析和归纳上述实验，得到的较为完整的结论是：_ ．
【解】⑴ 物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关；
物体所受浮力大小与深度无关； 物体所受浮力大小与液体密度有关；
⑵ 物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关，体积越大浮力越大；与液体的密度有关，密度越大浮力越大．
