Question

小瓊同學為了探究浮力的大小跟什么因素有關，他做了如圖所示的實驗．
（1）從圖①②③可以得出：浮力的大小與______有關．
（2）從圖①③④可以得出：浮力的大小與______．
（3）圖④中物體受到的浮力大小為______N．
（4）圖⑤中物體受到的浮力大小為______N．

Answer 1

【答案】分析：（1）圖①②③中示數依次減小，從不排開水到排開水越來越多，利用稱重法得出浮力，可比較其大小得出結論；
（2）圖①③④中，③④的示數都小于①，說明都受到了浮力，且浮力相同，再觀察浸沒的深度可得出結論；
（3）圖④中物體所受浮力可根據稱重法的表達式計算得出；
（4）圖⑤中物體沉到了水底，是否受到了容器底的支持力必須參照圖④來判斷，再根據阿基米德原理，在排水體積不變的情況下，浮力是不應該改變的．
解答：解：（1）從圖①②③可以得出，物體部分排開水時的浮力=4N-3.6N=0.4N，物體全部排開水時的浮力=4N-3N=1N，兩次的液體都是水，故可得出：浮力的大小與物體排開液體的體積有關；
（2）從圖①③④可以得出，物體完全浸沒時，無論浸沒深度如何，其浮力=4N-3N=1N，是不改變的，故可得出：浮力的大小與物體浸沒的深度無關；
（3）圖④中物體受到的浮力=4N-3N=1N；
（4）觀察圖⑤可以看出物體接觸了容器底，通過與圖④比較可以看出，彈簧測力計的示數變小了，說明受到了容器底的支持力的作用，根據阿基米德原理，液體密度相同、排開液體的體積相同，其所受浮力應該是相同的．故圖⑤中物體受到的浮力也是1N．
故答案為：（1）物體排開液體的體積；（2）物體浸沒的深度無關；（3）1；（4）1．
點評：浮力的大小與物體排開液體的體積和液體的密度有關，而與物體浸沒的深度無關，這是我們必須明確的基本知識點，浮力的大小可能過彈簧測力計示數的變化得出來，但在最后一次實驗中，如果物體接觸到了容器底則要引起我們的特別注意，因為此時物體又受到了容器底的支持力的作用．