小王利用一个弹簧测力计.一个物体.一杯水和一杯某种液体做了有关浮力的实验.如图所示．在实验的四个步骤中弹簧测力计的示数分别为F1.F2.F3.F4．(水的密度为ρ水)(1)分析对比实验A.CA.C可知.浸在液体里的物体受到向上的浮力．物体完全浸没水中时受到的浮力为F1-F3F1-F3N．(2)分析对比实验B.C可知.浮力大小与排� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2012?柳州二模）小王利用一个弹簧测力计、一个物体、一杯水和一杯某种液体做了有关浮力的实验，如图所示．在实验的四个步骤中弹簧测力计的示数分别为F₁、F₂、F₃、
F₄．（水的密度为ρ_水）
（1）分析对比实验

A、C

（填步骤代号）可知，浸在液体里的物体受到向上的浮力．物体完全浸没水中时受到的浮力为

F₁-F₃

N．
（2）分析对比实验B、C可知，浮力大小与

排开液体的体积

有关．比较试验

C、D

可知，浮力还与液体的密度有关．
（3）由这个实验步骤

A、C、D

（填步骤代号）还可以测出液体的密度ρ_液．写出ρ_液的表达式ρ_液=

(F1-F4)?ρ水

F1-F3

(F1-F4)?ρ水

F1-F3

．

分析：（1）物体处于静止状态时一定受到了平衡力的作用，对物体进行受力分析从而得出结论；
（2）在B、C实验中，液体的密度相同都是水，而物体排开水的体积（物体浸没在水中的体积）不同；而要探究浮力与液体的密度有关，就要保证排开液体的体积相同；
（3）根据称重法和阿基米德原理分析计算：利用A、C可以计算出V_排，再利用A、D结合V_排计算ρ_液．

解答：解：（1）①物体浸没在水中，受到浮力、重力和弹簧测力计拉力作用，重力和浮力、弹簧测力计的拉力是平衡力；重力的方向竖直向下，那么，物体就要受到竖直向上的拉力和浮力，故选A、C可根据物体的重力和弹簧测力计的示数计算出物体受到的浮力；
②根据图示可知，物体的重力是F₁，物体完全浸没水中时弹簧测力计的示数是F₃，故物体完全浸没水中时受到的浮力为：F₁-F₃；
（2）①在B、C实验中，液体的密度相同，而物体排开水的体积不同，导致弹簧测力计的示数不同，即物体受到的浮力不同，说明浮力大小与排开液体的体积有关；
②根据控制变量法可知，要探究浮力与液体的密度有关，就应该选择排开液体的体积相同而不是同种液体的两组实验，故选择C、D；
（3）①首先选择A、C计算出V_排：
此时物体受到的浮力为：F_浮C=F₁-F₃=ρ_水gV_排，
则V_排=

F1-F3

ρ水g

；
②再选择A、D结合①计算出ρ_液：
此时物体受到的浮力为：F_浮D=F₁-F₄=ρ_液gV_排，
故ρ_液=

F1-F4

gV排

F1-F4

F1-F3

ρ水g

(F1-F4)?ρ水

F1-F3

．
故答案为：（1）A、C；F₁-F₃；
（2）排开液体的体积；C、D；
（3）A、C、D；

(F1-F4)?ρ水

F1-F3

．

点评：熟练掌握阿基米德原理原理及浮力的相关计算方法，是解决此类实验题的基础，很多时候，我们可以通过结论（阿基米德原理）去推出现象．

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