Question

（2007?長春）小明想探究“物體受到的浮力與其形狀是否有關”．他找來薄鐵片、燒杯和水進行實驗．實驗步驟如下：
步驟一：將鐵片放入盛水的燒杯中，鐵片下沉至杯底．
步驟二：將鐵片彎成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上．
（1）通過分析可知，第一次鐵片受到的浮力

小于

第二次鐵片受到的浮力（選填“大于”“等于”或“小于”）；
（2）小明得出：物體受到的浮力與其形狀有關．小明得出錯誤結論的原因是：他只關注了鐵片

形狀

的改變，忽視了

排開水的的體積

對浮力大小的影響．

Answer 1

分析：利用浮沉條件，步驟一鐵片下沉說明F_浮1＜G，步驟二鐵片漂浮說明F_浮2=G，所以F_浮1＜F_浮2；步驟二把“碗狀”鐵片浮在水面上，沒有全浸入，這樣雖然改變了形狀，但沒有控制排開液體的體積不變，所以得出結論是不正確的．

解答：解：（1）第一次：鐵片下沉說明F_浮1＜G，第二次：鐵片漂浮說明F_浮2=G，所以F_浮1＜F_浮2；
（2）本探究實驗把鐵片彎成“碗狀”，改變了形狀，雖然都是水，但沒有全浸入，兩次排開液體的體積不同，所以得出結論是不正確的，即：他只關注了鐵片形狀的改變，忽視了排開水的體積對浮力大小的影響．
故答案為（1）小于排開水的體積；
（2）形狀、排開水的體積．

點評：一、可以利用浮沉條件比較浮力大小：浸沒水中的物體，F_浮＞G（物體上浮），F_浮＜G（物體下沉），F_浮=G（物體懸浮），若物重相同，就可以比較浮力大小．二、探究物體受浮力大小與物體形狀的關系，要采用控制變量法，讓ρ_液和V_排不變．