Question

7．探究阿基米德原理．

【猜想假设】
小明帮送水公司上班的爸爸洗桶时，发现把空桶按入水中体积越大，感觉到越费力．
他猜想：可能是空桶按入水中越深，空桶排开水的体积越大，因此空桶受到的浮力越大．
【进行实验】
为了验证他的猜想是否正确，他选用了测力计、圆柱体铁块、烧杯、盐水、酒精、水等做了如图所示的实验．
【交流评估】
（1）请你从中选出能验证小明猜想的操作是ABC（填序号）．
（2）实验A→B→C的过程中，测力计的示数变小，铁块受到的浮力变大（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）
（3）实验C-D-E的过程中保持了排开液体的体积不变，这种研究问题的方法叫做控制变量法，该过程可以发现浮力与液体密度有关系．
（4）如果小明要研究“物体所受的浮力跟物体在液体中所处的深度是否有关”，则他的操作是：应将物体浸没在同种液体的不同深度，通过观察测量是否变化，得出结论．
（5）如果小明想要进一步研究浮力的大小关系，并验证阿基米德原理，他必须要想办法测出排开液体的重力．

Answer 1

分析 （1）要探究浮力与物体排开液体体积的关系，需使排开液体的体积不同，液体的密度相同；
（2）分析ABC现象，得出浮力大小与物体排开液体体积的关系；
（3）比较CDE得出浮力大小与液体密度的关系；
（4）要探究物体所受的浮力跟物体在液体中所处的深度的关系，应使问题浸没在同种液体中的不同深度；
（5）要验证阿基米德原理就要测出物体的浮力和排开液体的重力．

解答 解：（1）根据小宇的猜想，要探究浮力大小与物体排开液体体积的关系，需使用同种液体，且使物体浸在水中的深度不同，则正确的选项是ABC；
（2）实验A→B→C的过程中，铁块排开水的体积变大，受到的浮力变大，弹簧测力计的示数变小；
（3）铁块在C→D→E的过程中，都是完全浸没，排开液体的体积相同，液体的密度不同，探究浮力与液体密度的关系，用到了；
（4）如果要研究物体所受的浮力跟物体在液体中所处的深度是否有关，则应控制物体排开液体的体积和液体的密度相同，物体在液体中的深度不同，因此小明应将物体浸没在同种液体的不同深度，通过观察测量是否变化，得出结论．
（5）如果小明想要验证阿基米德原理，物体的浮力已经测出，则还需要测出排开液体的重力．
故答案为：（1）ABC；（2）变小；变大；（3）排开液体的体积；控制变量法；液体的密度；（4）应将物体浸没在同种液体的不同深度，通过观察测量是否变化，得出结论；（5）排开液体的重力．

点评 考查了浮力大小的影响因素，主要考查了控制变量法的应用，分析问题时找准什么量在变，什么量不变．