Question

5．小華做“探究影響浮力大小因素”的實驗時，先在空氣中測出金屬柱的重力，如圖甲中的A所示；然后將金屬柱逐漸浸入水中，測得金屬柱受到的浮力F和其底面進入水中的深度h的對應數據如下表：

次數	1	2	3	4	5	6
h/cm	2	4	6	8	10	12
F/N	0.2	0.4	0.6	0.6	0.6	0.6

（1）金屬柱的重力為2.7N．
（2）第2次實驗時，彈簧測力計對金屬柱的拉力為2.3N．
（3）利用表中數據，在圖乙中畫出F-h圖線．
（4）如改用濃鹽水做實驗，在圖乙中再畫出F′-h圖線，圖線上h=5cm點的位置變高（高/低）．這樣的比較是為了探究液體密度對浮力大小的影響．
（5）在圖甲中，分析實驗步驟A、B、C，說明浮力大小跟排開液體的體積有關；分析實驗步驟ACD，說明浮力大小跟深度無關．

Answer 1

分析 （1）根據測力計的示數讀出重力；
（2）根據稱重法F_浮=G=F_拉可求得彈簧測力計對金屬柱的拉力；
（3）根據表格中數據描點，并用平滑的曲線連接起來；
（4）根據F_浮=ρ_液gV_排，排開液體的體積相等，液體的密度越大，浮力越大；保持排開液體的體積不變，改變物體的密度，測出浮力后，可探究出浮力與液體密度的關系．
（5）浮力的大小與物體排開液體的體積和液體的密度有關，要探究物體所受的浮力大小是否與物體的密度有關應控制其它變量不變．

解答 解：（1）由圖可知，此時測力計的示數為2.7N，即物體的重力為2.7N．
（2）第2次實驗時，彈簧測力計對金屬柱的拉力F_浮=G=F_拉=2.7N-0.4N=2.3N，
（3）由表格中的數據，描點連線，即可得F-h圖線，如圖所示：

（4）如果用鹽水做實驗，當h=5cm時，物體也是全部浸沒于水中，但由于鹽水的密度大于水的密度，故由阿基米德原理可知，浮力會增大，故圖線的位置會變高，這樣是為了探究液體的密度對浮力大小的影響．
（5）在圖甲中，分析實驗步驟A、B、C，可知，液體密度不變排開液體的體積逐漸變大，浮力變大，則說明浮力大小跟排開液體的體積有關；
浮力與排開液體的體積和液體密度有關，所以探究物體浸沒在液體中時，浮力與深度關系，應控制液體密度相同，由圖可知應選擇ACD實驗；
故答案為：（1）2.7；
（2）2.3；
（3）見上圖；
（4）高；液體密度；
（5）排開液體的體積；ACD．

點評 浮力大小與液體密度和排開液體的體積有關，同種液體中，排開液體的體積越大，受到的浮力越大，當物體完全浸沒時，受到的浮力將不變；排開的液體體積相同，受到的浮力大小還與液體的密度有關，此題考查了稱重法測浮力及對實驗數據的分析和描點法圖象的畫法，要能夠通過物體的重力和浮力計算測力計的拉力，能夠根據浮力大小的變化判斷物體浸在水中的情況．