Question

某小组同学在学习了密度知识后，甲同学依据“石块扔入河中的水里总是沉入河底，木头放进水里却会浮在水面”，猜想：沉入水中的物体不受浮力；乙同学根据“浸入水中的铁块最终静止在容器底部、浸入水银中的铁块最终漂浮在水银面上”的现象，猜想：物块密度与液体密度的大小关系，可能会对它浸入液体中后的最终状态有影响．
（1）于是他们首先用细线把物体挂在弹簧测力计上（如图（a）所示），测出物体所受的重力G=3.2牛；再把该石块浸没在水中（如图（b）所示），读出此时弹簧测力计的示数为______牛，发现测力计对物体的拉力______物体的重力（选填“大于”、“等于”或“小于”），从而判断出甲同学的猜想是______的（选填“正确”或“错误”）．
（2）接着他们用若干体积相同、密度不同的实心物块和足够的水进行实验，并将实验数据及观察到的实验现象记录在表三中．
表三

实验序号	1	2	3	4	5	6
物块	A	B	C	D	E	F
物块密度 （千克/米3）	2.7×103	2.2×103	1.1×103	0.9×103	0.6×103	0.4×103
物体浸在水中的实验现象

①分析比较实验序号1或2或3的数据及现象，可得出的初步结论是：当______时，物块最终静止在容器底部．
②分析比较实验序号______的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中的实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上．
③至此，大家认为上述实验数据有限，要完善证实乙同学的猜想是否正确，应该用更多的实验数据进行验证．于是他们决定下面还要研究______，为它提供全面、有力的依据．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据弹簧测力计的分度值得出示数，根据称重法可知弹簧测力计拉力与物体浮力之间的关系，进而判断甲同学猜想的正误；
（2）认真分析表格中记录的实验数据和观察到的实验现象，得出结论．分析时参考物体的浮沉条件：浸没水中的物体，当物体的密度大于水的密度时，物体下沉到水底；当物体的密度小于水的密度时，物体将上浮，最后漂浮；当物体的密度等于水的密度时，物体悬浮．
解答：解：（1）由图（b）可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.0N；
根据称重法可知，F_浮=G-F′＞0，所以测力计对物体的拉力小于物体的重力，从而可知沉入水中的物体要受到浮力，即甲同学的猜想是错误的；
（2）①分析比较实验序号1或2或3的数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度大于水的密度时，物块最终静止在容器底部；
②分析比较实验序号4或5或6的实验数据及现象，可得出的初步结论是：当浸入水中实心物块的密度小于水的密度时，物块最终漂浮在水面上；
③乙同学没有做物块密度在0.8×10³～1.6×10³kg/m³内的实验，为了使人更加信服，他决定补充这些实验，为上述结论提供最有力的证据．
故答案为：
（1）2.0；小于；错误；
（2）①浸入水中的实心物块的密度大于水的密度；
②4或5或6．
③密度范围在0.9×10³～1.1×10³千克/米³内的实心物块浸入水中后的最终状态，另外还需将密度不同的实心物块浸入在密度不同的其它液体中，观察它的最终状态．
点评：本题考查了学生对实验现象、实验数据的分析评估能力，能从表格数据中得出相关信息是解此类题目的关键．