Question

【题目】在“探究影响浮力大小的因素”实验中，器材有：弹簧测力计一个，实心铜块一块，相同的大烧杯若干，水，某混合液体，细线等．

（1）小华进行了如图所示的实验：步骤A所示弹簧测力计的示数为N；用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度，步骤如图B、C、D、E、F所示，并将数据记录表中：

步骤	B	C	D	E	F
弹簧测力计示数/N	2.6	2.5	2.1	2.1	1.8

（2）分析两个步骤可知浮力大小跟浸入水中的深度无关．
（3）根据表格数据，求得混合液的密度为kg/m3 ．
（4）小华又进行了步骤G（铜块浸入水中的深度与步骤C 中相同），则弹簧测力计示数应（选填“大于”、“小于”或“等于”）2.5N．

Answer 1

【答案】
（1）2.7
（2）D、E
（3）1.5×103
（4）小于
【解析】（1）弹簧测力计的分度值为0.1N，其示数为2.7N，即G=2.7N；
（2）要得出浮力大小跟浸入水中的深度无关，需控制液体的密度和V排相同，深度不同；

由图示和表格数据可知，在步骤D、E中，铜块排开水的体积相同，而铜块浸入水中的深度不同，但测力计的示数相同，可知浮力大小相同，则说明铜块所受的浮力大小跟浸入水中的深度无关；
（3）在步骤E中，铜块浸没在水中，其受到的浮力F浮水=G﹣F示E=2.7N﹣2.1N=0.6N；

在步骤F中，铜块浸没在混合液中，铜块受到的浮力F浮液=G﹣F示F=2.7N﹣1.8N=0.9N；

铜块排开液体的体积都等于自身的体积，所以V排水=V排液，

根据阿基米德原理可得： = ，

变形整理得：ρ液= ×ρ水= ×1.0×103kg/m3=1.5×103kg/m3；
（4）在步骤C与步骤G中铜块浸入水中的深度相同，但铜块横截面积不同，铜块排开水的体积不同；由图可知，G中铜块排开水的体积大，根据F浮=ρ水gV排可知，铜块受到的浮力F浮G＞F浮C；

则根据F示=G﹣F浮可知，弹簧测力计示数FG＜FC=2.5N．

所以答案是：（1）2.7；（2）D、E；（3）1.5×103；（4）小于．
【考点精析】掌握探究浮力大小的实验是解答本题的根本，需要知道浸在液体中的物体受到的浮力大小与物体浸在液体中的体积和液体的密度有关．