小明探究“影响浮力大小的因素的实验过程及有关数据如图所示.已知ρ水=1.0×103kg/m3.g=10kg/N(1)如图⑥所示实验时.物体受到的浮力为0.8N．(2)由图②.③.④所示实验得出的结论是:在液体密度相同时.物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关,由图④.⑤所示实验得出的结论是:物体浸没在液体中时.所受浮力的大小与深度无关．(3)小明由图� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

15．小明探究“影响浮力大小的因素”的实验过程及有关数据如图所示，已知ρ_水=1.0×10³kg/m³，g=10kg/N

（1）如图⑥所示实验时，物体受到的浮力为0.8N．
（2）由图②、③、④所示实验得出的结论是：在液体密度相同时，物体所受浮力的大小与排开液体的体积有关；由图④、⑤所示实验得出的结论是：物体浸没在液体中时，所受浮力的大小与深度无关．
（3）小明由图③、⑦所示实验，他就得出物体受到的浮力大小与液体的密度有关的结论．他的分析过程是错误（选填“正确”或“错误”）的，你判断的理由是没有控制排开液体的体积相同．
（4）由图中提供的数据，可以求出盐水的密度为1.125×10³kg/m³．
（5）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、刻度尺一把．
小明设计了如下实验步骤并请补充完整：
①将弹簧测力计挂在铁架台下，测出一个钩码的，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．

分析（1）根据F_浮=G-F_拉求出物体浸没在水中时受的浮力，物体全部浸没在水中时浮力大小和深度无关；
（2）掌握影响浮力大小的因素，判断两图中改变的量和不变的量，得出影响浮力的因素；
（3）浮力的大小与液体的密度和排开液体的体积有关，在得出实验结论时，要注意是否是在控制其他变量的情况下，研究了浮力与液体密度的关系；
（4）根据F_浮=G-F计算出在水中和盐水中受到的浮力，根据V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$计算出物体的体积，根据ρ_盐水=$\frac{{F}_{浮}′}{g{V}_{排}}$计算出盐水的密度；
（5）结合实验原理：F_浮=G-F和F_压=ρ_水ghS，分析确定补充器材；
利用已有步骤分析补充缺少步骤．

解答解：（1）由①④两图可以读出，物体重力G=5N，物体全部浸没在水中时弹簧测力计的拉力F_拉=4.2N，
物体全部浸没在水中时的浮力F_浮=G-F_拉=5N-4.2N=0.8N；
因为物体全部浸没在水中时浮力大小和深度无关，所以图⑥所示实验中物体沉到底部，但是浮力不变仍为0.8N；
（2）由图②、③、④所示实验可知，液体的密度相同，排开液体的体积不同，物体所受的浮力大小不同，所以实验探究的是浮力大小与排开液体的体积的关系．
物体浸没在液体中，探究和深度的关系时，应该控制液体密度、排开液体体积相同，深度不同，符合要求的是④⑤两图；
（3）浮力的大小除与液体的密度有关外，还与物体排开的液体体积有关，在乙、丙实验中没有对物体排开液体的体积进行控制，导致结论不准确；
（4）由①④知，浸没在水中时的浮力F_浮=5N-4.2N=0.8N；
由①⑦知，浸没在盐水中时的浮力F_浮′=5N-4.1N=0.9N；
由F_浮=ρ_水gV_排得：
物体的体积V=V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{0.8N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=0.8×10^-4m³，
盐水的密度ρ_盐水=$\frac{{F}_{浮}′}{g{V}_{排}}$=$\frac{0.9N}{10N/kg×0.8×1{0}^{-4}{m}^{3}}$=1.125×10³kg/m³．
（5）要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；由于实验原理是F_浮=G-F和F_压=ρ_水ghS，所以除了已选器材外还需增加刻度尺测量液体的深度；
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．
故答案为：（1）0.8；（2）排开液体的体积；④、⑤；（3）错误；没有控制排开液体的体积相同；（4）1.125×10³；（5）水面变化h；G-F；ρ_水ghS．

点评此题是探究影响浮力大小的因素实验，考查了影响浮力的因素及控制变量法的应用，同时考查了有关浮力公式的应用，在（5）中确定V_排相等是解决此题的关键．

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