Question

小兰探究“浮力的大小是否与液体的密度有关”时，选用了一个重8N、体积为0.2dm³的金属块、一个分度值为0.2N的弹簧测力计、密度为1.01×10³kg/m³的盐水和水各一杯，请你帮她完成以下实验步骤：
（1）将金属块挂在弹簧测力计下并分别

浸没

在水和盐水中，读出弹簧测力计的示数分别为F₁和F₂，通过比较

F₁和F₂的大小

，就可以比较出浮力的大小从而得出结论．
（2）小兰按正确步骤进行了实验得出：浮力的大小与液体的密度无关．在全班交流中，发现自己的实验结论不正确，课后他用自己的实验器材又重新更为仔细地做了一次实验，但仍然无法得到正确结论，这是因为

金属块浸没在水和盐水中受到的浮力之差只有0.02N小于弹簧测力计的分度值0.2N

．
（3）请你对小兰的实验器材提出两条改进建议：

用体积较大的金属块

或者

换用密度相差较大的两种液体

．

Answer 1

分析：金属块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数，金属块受到的浮力等于金属块重力与弹簧测力计示数之差，根据弹簧测力计示数大小可以比较金属块受到的浮力大小；
由浮力公式求出金属块在两种液体中受到的浮力之差，然后分析答题；
根据实验存在的问题提出相应的解决方案．

解答：解：（1）将金属块挂在弹簧测力计下并分别浸没在水和盐水中，读出弹簧测力计的示数分别为F₁和F₂，通过比较F₁和F₂的大小，就可以比较出浮力的大小从而得出结论．
（2）金属块浸没在盐水与水中时受到的浮力之差△F_浮=（ρ_盐水-ρ_水）gV=（1.01×10³kg/m³-1．×10³kg/m³）×10N/kg×0.2×10^-3m³=0.02N，弹簧的分度值是0.2N，浮力之差小于弹簧的分度值，由该弹簧测力计测出金属块受到的浮力是相等的，因此实验得出了错误的结论．
（3）为正确进行实验，可以用体积较大的金属块、换用密度相差较大的两种液体以增大金属块受到的浮力之差，或用分度值更小的弹簧测力计进行实验．
故答案为：（1）浸没；F₁和F₂的大小；（2）铝块浸没在水和盐水中受到的浮力之差只有0.02N小于弹簧测力计的分度值0.2N；
（3）用体积较大的金属块；换用密度相差较大的两种液体．

点评：本题考查了实验分析，知道实验原理、应用浮力公式进行分析即可正确解题．