Question

5．如圖所示，是利用實驗探究浮力大小和哪些因素有關系實驗．把金屬塊掛在彈簧測力計上，將它分別浸入水和酒精中的不同位置，如圖所示．
1）如圖四種情況，丁圖中金屬塊所受到的浮力最小．
2）做甲、乙兩次實驗，是為了探究浮力大小與物體排開液體的體積有關．
3）做乙、丙兩次實驗，是為了探究金屬塊浸沒在液體中時，受到的浮力與深度無關．

Answer 1

分析 （1）金屬塊在液體中受到重力、浮力和彈簧測力計拉力的作用，在數值上重力=浮力+拉力，則F_浮=G-F，重力相同，拉力越大，則浮力越小；
（2）知道浮力大小與液體密度及物體排開液體的體積有關．在進行分析時，要看浮力發生變化的情況及相應的影響因素．
（3）探究浮力與浸沒的深度的關系，要控制液體種類、排開液體體積相同．

解答 解：（1）因為在數值上重力=浮力+拉力，所以受到的浮力最小，彈簧測力計的示數最大，應該是丁圖．F_浮=G-F=4.4N-4.2N=0.2N．
（2）甲、乙液體的密度不同，排開液體的體積不同，物體所受浮力不同，由此可知，甲、乙知浮力與物體排開液體的體積有關；
（3）探究浮力與深度的關系時，根據控制變量法的思想，應控制液體種類和排開液體的體積相同，只改變浸沒的深度，故乙、丙，數據顯示浮力與浸沒的深度無關．
故答案為：（1）丁；（2）物體排開液體的體積；（3）深度．

點評 實驗表明，浸在液體中的物體受到浮力的作用，浮力的大小與液體的密度和排開液體的體積有關，與物體在液體中浸沒的深度無關．