Question

小明发现，在一个盛水的容器中放入一个木块，木块会受到浮力，放入木块后容器底部受到的水的压力也增大了，他想探究物体受到的浮力大小与容器底部增加的液体压力是否有关系。为此他选择了如下器材：符合实验要求的弹簧测力计一个、底面积已知的大烧杯一个（盛有适量的水）、完全相同的钩码6个、记号笔一支、铁架台一个。

（1）还需要补充的器材是 _________ .

（2）小明设计了如下实验步骤：

① 将弹簧测力计挂在铁架台下，测出一个钩码的重力为G，并计入数据表格；

② ________________________________________________________________；

③ 弹簧测力计下挂一个钩码，没入大烧杯中的水中，读出弹簧测力计的读数F，并计入数据表格；

④ ________________________________________________________________；

⑤ 弹簧测力计下挂不同的钩码，仿照实验③、④再测五组数据，并计入数据表格；

⑥ 根据公式 ______________________________________ 分别算出六次实验钩码受到的浮力F浮和容器底部增加的液体压力F压，并计入数据表格。

请将以上实验步骤补充完整，并设计实验记录表格

实验记录表格：

 

Answer 1

（1）刻度尺 （2）②用记号笔在烧杯上标记水面位置；④再次用记号笔在烧杯上标记水面位置，用刻度尺测出此时的水面变化h，并计入数据表格；⑥F浮=G-F和F压=ρ水ghS

实验数据记录表：

G/N
F/N
h/m
S/m2
F压/N
F浮/N

【解析】

试题分析：探究物体受到的浮力大小与容器底部增加的液体压力是否有关系，我们的思路是测出浮力大小和容器底部增加的液体压力，提供的器材有弹簧测力计，所以可以用称重法测量浮力大小，容器底部的压力可以用液体压强公式F=PS=ρghS计算，器材提供底面积已知的大烧杯一个，要想测得压力还需知道h，这就要用到一个物理器材刻度值；所以补充的器材为刻度尺；实验步骤为：① 将弹簧测力计挂在铁架台下，测出一个钩码的重力为G，并计入数据表格；② 用记号笔在烧杯上标记水面位置；③ 弹簧测力计下挂一个钩码，没入大烧杯中的水中，读出弹簧测力计的读数F，并计入数据表格；④再次用记号笔在烧杯上标记水面位置，用刻度尺测出此时的水面变化h，并计入数据表格；⑤ 弹簧测力计下挂不同的钩码，仿照实验③、④再测五组数据，并计入数据表格；⑥ 根据公式 F浮=G-F和F压=ρ水ghS 分别算出六次实验钩码受到的浮力F浮和容器底部增加的液体压力F压，并计入数据表格。设计表格如答案所示。

考点：液体压力计算；浮力测量