Question

在探究影响浮力大小因素的活动中，同学们提出了下列三种猜想：
猜想1：浮力的大小与物体浸入液体中的体积有关．
猜想2：浮力的大小与液体的密度有关．
猜想3：浮力的大小与物体的重力大小有关．
同学们通过实验探究，验证了猜想1和猜想2是正确的．
对于猜想3，甲乙两同学分别进行了如下的实验探究．
①甲同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计、水和盐水，测算出同一铁块浸没在盐水中受到的浮力大小和浸没在水中受到的浮力大小不相等．
分析：由于铁块的重力大小不变，而铁块所受的浮力大小不等，所以铁块受到的浮力大小与铁块的重力大小无关．
结论：猜想3是错误的．
②乙同学的实验探究如下：
实验：利用弹簧测力计和水，测算出体积相同的铁块和铝块浸没在水中受到的浮力大小相等．
分析：由于铁块、铝块的重力大小不等，而它们受到的浮力大小相等，所以浮力大小与重力大小无关．
结论：猜想3是错误的．
对甲、乙两同学的实验，你认为________同学的实验方法是不正确的，请具体指出他的错误是：________，根据他的实验和他的分析思路，他应当得出的结论是________
利用甲或乙所使用的器材，除上述3个猜想外，你还能探究浮力大小与哪个因素之间的关系？请简要叙述实验过程．________．

Answer 1

甲    没有控制液体密度相同    物体受到的浮力与液体的密度有关    ①在空气中，利用弹簧测力计测出一铁块的重力G．
②将铁块挂在弹簧测力计下缓慢浸没入水中（水足够深），在铁块接触容器底之前，分别记下铁块下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，并记录实验数据．
③利用称重法表达式F_浮=G-F_拉求出浮力的大小，分析浮力F_浮与深度h的关系．
分析：根据控制变量法的要求，要探究物体所受浮力大小与物体重力的关系，应控制液体种类、物体浸入液体的体积相同而物体的重力不同，据此分析甲乙的实验，然后做出判断；
可以猜想：浮力与物体浸入液体深度有关，控制物体浸入液体体积与液体密度不变，改变物体浸入液体的深度进行实验，然后得出结论．
解答：（1）在探究浮力的大小和物体重力的关系时，要控制物体浸入液体的体积和液体的密度一定，甲同学没有控制液体密度相同，因此甲的实验方法是错误的；
甲控制了物体重力和物体排开液体的体积不变而液体密度不同，他探究的应该是浮力和液体密度的关系，他应当得出的结论是：物体受到的浮力与液体的密度有关．
（2）猜想：浮力与物体浸入液体深度有关；
实验步骤：①在空气中，利用弹簧测力计测出一铁块的重力G．
②将铁块挂在弹簧测力计下缓慢浸没入水中（水足够深），在铁块接触容器底之前，分别记下铁块下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的示数F，并记录实验数据．
③利用称重法表达式F_浮=G-F_拉求出浮力的大小，分析浮力F_浮与深度h的关系．
实验现象：未完全浸没时，铁块浸入的深度越深，弹簧测力计的示数越小．完全浸没后，深度增加，弹簧测力计的示数不变．
证明结论：浸没在液体中的物体所受浮力的大小与浸没的深度无关．
故答案为：甲；没有控制液体密度相同；物体受到的浮力与液体的密度有关；如上所述．
点评：此题主要考查控制变量法的应用，这是初中物理中出现较多的一个实验方法，是一个重点．正确应用控制变量法分析，是正确解题的关键．