Question

2．在“探究物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数大小与哪些因素”有关的实验中，如图所示．甲、乙二组同学采用三个体积相同的不同物体，分别用弹簧测力计测出它们在空气中的重力G，然后把三个物体分别浸没在水、酒精中，并记录下此时物体浸没在液体中的深度h和测力计的示数F_拉．接着甲组同学还改变了物体浸没在水中的深度h进行实验．所有数据均记录在下表．（已知ρ_水＞ρ_酒精）

同学	液体的种类	实验 序号	h （厘米）	G （牛）	F拉 （牛）
甲	水	1	5	2.0	1.0
		2	5	4.0	3.0
		3	5	5.0	4.0
		4	10	5.0	4.0
乙	酒精	5	5	2.0	1.2
		6	5	4.0	3.2
		7	5	5.0	4.2

（1）甲同学由实验序号3、4初步判断：深度h与本实验研究结论的获得无关（选填“有关”或“无关”）．
（2）分析比较实验序号1、2与3（或5、6与7）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：体积相同的不同物体，浸没在同种液体中，弹簧测力计示数随着物体重力的增大而增大．
（3）分析比较实验序号1与5或2与6或3与7的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：同一物体，浸没在不同液体中时，液体密度越大，浸没在液体中时弹簧测力计的示数越小．
（4）请进一步综合分析比较表中的最后两列数据及观察到的现象，并归纳得出结论．
（a）分析比较1、2与3或5、6与7中的数据及观察到的现象，可初步得出：体积相同的不同物体浸没在同种液体中，物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值相等．
（b）分析比较1、2与3和5、6与7中的数据及观察到的现象，可初步得出：体积相同的不同物体浸没在不同种液体中，液体的密度越大物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值越大．
（5）为了结论更具有普遍性，他们认为还需进一步进行实验，请在表中填入拟进行实验的数据，以完成他们的研究目的．

同学	液体的种类	实验 序号	h （厘米）	G （牛）	F拉 （牛）
甲、乙	煤油	8	5	2	/
		9	5	4	/
		10	5	5	/

Answer 1

分析 实验目的是：探究物体浸没在液体中时弹簧秤的示数大小与哪些因素有关；采用了控制变量法．
实验步骤：
（1）分析比较实验序号3与4能看出，将同物体浸没在同种液体不同深度中，比较弹簧测力计的示数和重力的关系即可；
（2）分析比较实验序号1 与2与3（或4与5与6或7与8与9）能看出，将三个体积相同的不同物体浸没在同种液体中，比较弹簧测力计的示数和重力的关系即可；
（3）将同一物体浸没在不同的液体中时，比较物体在空气与浸没在液体中时弹簧秤的示数变化，即研究弹簧秤示数变化与液体密度的关系；
（4）结论：
a、分析表一或表二或表三中的数据，比较不同物体在空气中时弹簧秤的示数与浸没在同种液体中时弹簧秤的示数变化有什么关系；
b、分析三表中的数据，比较体积相同的不同物体在空气中时弹簧秤的示数与浸没在不种液体中时弹簧秤的示数变化有什么关系；
（5）为了使实验结论具有普遍性，应该在选择其他液体，将不同物体浸没在相同深度处，比较弹簧测力计示数变化得出结论．

解答 解：（1）分析比较实验序号3与4能看出，将同物体浸没在同种液体不同深度中，比较弹簧测力计的示数和重力的关系可知：同一物体浸没在同种液体不同深度处弹簧测力计示数变化相同，即深度h与本实验研究结论的获得无关；
（2）分析比较实验序号1 与2与3（或4与5与6或7与8与9）的数据及观察到的现象，分析弹簧测力计的示数和重力的关系可知：体积相同的不同物体，浸没在同种液体中，弹簧测力计示数随着物体重力的增大而增大；
（3）结论是：同一物体，浸没在不同液体中时，液体密度越大，浸没在液体中时弹簧秤的示数越小．故我们的实验应是选用同一物体，浸没在不同密度的液体中，故选用1与4与7（或2与5与8或3与6与9）实验步骤可得出结论；
（4）（a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：体积相同的不同物体浸没在同种液体中，物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值相等；
（b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：体积相同的不同物体浸没在不同种液体中，液体密度越大，物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值越大；
（5）为了使实验结论具有普遍性，应该在选择其他液体（如煤油），将不同物体（重力分别为2N、4N、5N），浸没在相同深度处（h=5cm），比较弹簧测力计示数变化得出结论．
故答案为（1）无关．
（2）浸没在同种液体中，弹簧测力计示数随着物体重力的增大而增大；
（3）1与5或2与6或3与7．
（4）（a）浸没在同种液体中，物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值相等；
（b）浸没在不同种液体中，液体的密度越大物体受到的重力与弹簧测力计的示数差值越大．
（5）

同学	液体的种类	实验 序号	h （厘米）	G （牛）	F拉 （牛）
甲、乙	煤油	8	5	2	/
		9	5	4	/
		10	5	5	/

点评 探究浮力大小与什么因素有关，通过对比弹簧秤的示数变化，分析浮力与排开液体的体积、液体的密度有关；
本题在分析问题时要思路清晰，明确控制的是什么变量，改变的是什么因素，对比表中数据一般是按行或按列分析．