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【题目】小明在研究物体的浮沉时,发现铁块放入水中下沉,塑料块浸没在水中后上浮.为进 一步探究物体的浮沉条件,他找来了下列器材:弹簧测力计、一杯水、细线、铁块 A、塑料块B和塑料块C(B 与A体积相同,C与A质量相同).
(1)他按图甲和乙进行了实验,测出铁块受到的浮力大小为 , 并与重力比较,由此得出了物体下沉的条件.
(2)实验时,他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度,某一时刻测力计的示数会突然变 小,示数变小的原因是:
(3)为探究物体上浮的条件,他选择了合适的塑料块,利用现有器材在题中(1)实验的基础上,增加一个实验步骤就完成了探究. ①选择的塑料块是(B/C).
②增加的步骤是(用字母表示测得的物理量).
③当满足(用测得的物理量表示)条件时,物体上浮.

【答案】
(1)F1﹣F2
(2)铁块接触到容器底部
(3)B;测出塑料块B的重力G;F1﹣F2>G
【解析】解:(1)根据称重法,铁块受到的浮力大小F=F1﹣F2;(2)他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度,某一时刻测力计的示数会突然变小,说明铁块受到别外一个向上的力作用,这是因为铁块接触到容器底部,受到容器底部施加的一个向上的作用力而使弹簧测力计示数减小了;(3)①根据题目条件,因B与A体积相同,根据影响浮力大小的因素,所以选用塑料B,其浸没时受到的浮力大小等于铁块受到的浮力大小F1﹣F2;②增加的步骤是用弹簧测力计测出B塑料块的重力G;③当满足F1﹣F2>G条件时,物体上浮. 故答案为:(1)F1﹣F2;(2)铁块接触到容器底部;(3)①B;②测出塑料块B的重力G;③F1﹣F2>G.
(1)根据称重法测浮力的大小;(2)某一时刻测力计的示数会突然变小,是因另外受到一个向上力的作用来分析;(3)①用塑料块探究物体的上浮条件,就要比较物体浸没时受到的浮力大小与其自身重力的关系,关键在于如何得出密度小于水的塑料块浸没时受到的浮力大小.根据阿基米德原理,浮力大小与物体排开液体的密度和体积两个因素有关,当两个因素都相同时,浮力大小也相同,由此,在(1)的基础上,可确定选择B塑料块;②判断物体的浮沉,要比物体受到的浮力和重力的大小关系,由此确定确定增加的步骤;③比较B塑料块受到的浮力与其重力的大小即可.

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