Question

17．在探究“浮力的大小跟什么因素有关”的实验中，小红找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计、橡皮泥（不溶于水），进行如下实验：

（1）将橡皮泥用细线拴好悬挂在弹簧测力计下，读出弹簧测力计的示数F₁，这就等于橡皮泥受到的重力．
（2）把橡皮泥浸没在清水中，读出弹簧测力计的示数F₂，求出橡皮泥受到的浮力F_浮=F₁-F₂．
（3）把橡皮泥浸没在盐水中，并读出弹簧测力计的示数，求出橡皮泥此时受到的浮力．
（4）比较橡皮泥在清水和盐水中受到的浮力的大小，若两个力的大小不相等（选填“相等”或“不相等”），说明浮力的大小和液体的密度有关；反之，则无关．
（5）为了验证浮力的大小跟物体形状是否有关，只需要改变这块橡皮泥的形状，重复上面步骤中的（2）（填一个序号），通过比较橡皮泥在同种（填“同种”或“不同种”）液体中受到的浮力的大小，判断浮力的大小是否与物体的形状有关．

Answer 1

分析 （1）在空气中弹簧测力计的示数即为下方所挂物体的重力；
（2）知道橡皮泥的重力和浸没在水中时弹簧测力计的示数，利用称重法求出橡皮泥受到的浮力；
（3）探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系时应控制物体排开液体的体积不变，改变液体的密度，据此进行回答；
（4）比较橡皮泥在清水和盐水中所受浮力的大小，两者相等说明浮力与液体的密度无关，否则有关；
（5）探究物体所受浮力的大小与物体形状的关系时，根据控制变量法应控制物体排开液体的体积和液体的密度不变，改变物体的形状．

解答 解：（1）用细线将橡皮泥拴好悬挂在弹簧测力计下，弹簧测力计的示数即为橡皮泥受到的重力；
（2）橡皮泥受到的浮力F_浮=G-F′=F₁-F₂；
（3）接下来的操作是，把橡皮泥浸没在盐水中，并读出弹簧测力计的示数，求出橡皮泥此时受到的浮力；
（4）橡皮泥在清水中受到的浮力不等于在盐水中受到的浮力，说明浮力与液体的密度有关，否则无关；
（5）探究浮力的大小可能还跟物体的形状有关时，只需改变物体的形状，通过比较橡皮泥在同种液体中受到的浮力的大小，判断浮力的大小是否与物体的形状有关．即浸没在水中测出受到的浮力即可，所以重复上面步骤中的（2）．
故答案为：（1）重力；（2）F₁-F₂；（3）浸没在盐水中；（4）不相等；（5）形状；“（2）”；同种．

点评 本题考查了探究浮力大小的实验，明白影响浮力大小的因素和利用好控制变量法是解题的关键．