Question

【題目】小芳在探究“浮力的大小等于什么”時，用彈簧測力計、小石塊、燒杯、小桶等進行實驗操作，如圖所示a、b、c、d、e是五個步驟示意圖．
（1）指出上述操作步驟中的一處錯誤：錯誤步驟：（只要填圖所標的序號），改正：；
（2）改正錯誤后重新進行實驗，讀出a、b、d、e四幅圖中彈簧測力計的讀數分別是F1、F2、F3、F4 ． ①由a圖和圖中彈簧測力計的讀數可以求出小石塊受到的浮力；
②被排開液體的重力為；
③如果關系式成立，就可以驗證“阿基米德原理”；
④若在d步驟中，小石塊未能完全浸沒到液面下，其它測量均正確，是否也能得到③中所填寫的關系式？（選填“能”或“不能”）．

Answer 1

【答案】
（1）c；將燒杯中的液體應加至液面與杯口相平的位置
（2）d；F4﹣F2；F1﹣F3=F4﹣F2；能
【解析】解：（1）物體放入水中前，燒杯應該是滿水的，否則小桶內所盛的水將小于物體排開水的體積；所以上述操作步驟中的錯誤步驟是c，應改正為：將燒杯中的液體應加至液面與杯口相平的位置；（2）①浮力等于石塊重力G減去石塊浸沒在水中時彈簧測力計的示數F3 ， 即：F浮=G﹣F=F1﹣F3；②排開水的重力G排等于桶與水的總重力減去空桶的重力，即：G排=G2﹣G1=F4﹣F2③比較F浮與G排的大小關系，若F1﹣F3=F4﹣F2 ， 就可以驗證“阿基米德原理”；④石塊未能完全浸沒到液面下，其它測量均正確，則F浮與G排的大小相等，所以F1﹣F3=F4﹣F2的關系式仍然成立，即能得到③中所填寫的關系式．所以答案是：（1）C；將燒杯中的液體應加至液面與杯口相平的位置；（2）①d；②F4﹣F2；③F1﹣F3=F4﹣F2；④能．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解阿基米德原理的相關知識，掌握阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排．