Question

在探究“影响浮力大小的因素”时，某班同学猜想浮力大小可能与液体的密度、物体浸在液体中的深度以及物体排开液体的体积有关．老师为同学们准备了以下实验器材：①弹簧测力计，②装有水的玻璃烧杯，③装有酒精的玻璃烧杯，④顶端带有挂钩的铝块，⑤细线．
（1）探究浮力大小是否与物体浸在液体中的深度有关，应选择的器材是顶端带有挂钩的铝块、细线、________和________；（填写序号）
（2）甲同学认为“物体浸在液体中越深，受到的浮力越大”，并在同种液体中用图甲实验证实他的观点，即铝块从A到A’位置的过程中，浮力变大了．乙同学认为“浮力大小与物体浸在液体中的深度无关“，并在同种液体中用图乙实验证实自己的观点，即铝块从B到B′位置的过程中，浮力大小不变．请分析甲、乙两同学的实验过程，你认为不正确的是________同学的观点，理由是________．
（3）经过认真分析发现，甲同学的实验适用于探究浮力大小与________关系．

Answer 1

解：（1）要探究浮力大小和物体浸入液体深度的关系，就要保证液体的密度和物体排开液体的体积一定而物体浸入液体的深度不同，浮力的大小需要通过弹簧测力计和某种液体来测量（先测出物体重力，然后将该物体浸在水或其它液体中，再次读出测力计的示数，两者之差就是物体受到的浮力）；
故答案为：①；②或③．
（2）在探究浮力的大小和物体浸在液体中深度的关系，一定要采用控制变量法控制液体的密度和物体排开液体的体积（等于物体浸入液体的体积）一定，甲同学是在物体没有浸没之前改变物体浸入深度的，物体深度增大，排开液体的体积也增大了，浮力增大就不一定是物体浸在液体的深度引起的；而乙同学则是在物体浸没之后改变浸入深度的，物体深度增大，排开液体的体积不变，弹簧测力计的示数不变，从而说明了浮力的大小和物体浸在液体中的深度无关；
故答案为：甲；甲同学在实验中，未控制物体浸入液体的体积不变．
（3）由（2）的分析可知，浮力的大小和物体浸在液体中的深度无关，甲实验中液体的密度不变，物体排开液体的体积和物体浸在液体的深度都不同，但物体浸在液体中的深度不影响浮力的大小，所以可以用于探究浮力大小和物体排开液体体积的关系；
故答案为：物体排开液体的体积．
分析：在探究“影响浮力大小的因素”时，因为猜想与三个因素（液体的密度、物体浸在液体中的深度以及物体排开液体的体积）都有关系，所以实验时要采用控制变量法；
（1）要探究“影响浮力大小的因素”，首先要能够测出浮力的大小，浮力可以通过实验法来测出，即先测出物体的重力，然后将这种物体浸在某种液体中，物体由于受到浮力的作用，弹簧测力计的示数减小，减小的示数就是浮力；
（2）要探究物体所受浮力的大小和物体浸在液体中深度的关系，就要采用控制变量法控制液体的密度和物体排开液体的体积一定，最好的办法就是让同一个物体浸没在同种液体的不同深度处，测出浮力的大小，进行比较，得出结论；
（3）首先通过分析甲同学和乙同学的实验过程，得出浮力大小和物体浸在液体中深度无关的结论，然后看甲同学的实验中还控制了哪个因素不同，就是探究浮力和这个因素的关系．
点评：这几年浮力的考查要求比较低，影响浮力大小因素的探究就是一个重点，这种考查方式既考查了浮力的有关知识，也考查了学生设计实验和分析实验的能力，是一道好题．