(二)阿基米德原理【查看更多】

由阿基米德原理结合相关知识，可以推得物体受到的浮力大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关．有些爱思考的同学进一步提出，除上述两个因素外，浮力的大小是否还与别的什么因素有关？其中，一个比较具体的问题是：物体所受浮力大小是否与物体的形状有关？针对这个问题，若提供下列器材由你选择，你将选择哪些器材、怎样进行探究？
供选择的器材有：弹簧测力计，三个形状不同质量相同的小石块，橡皮泥，烧杯、细线和水．
（1）你选择的器材是：

弹簧测力计，三个形状不同质量相同的小石块，烧杯、细线和水

．
（2）你的探究方案（即实验步骤）是：

①用细线把一个小石块拴好吊在弹簧测力计上，测出它的重力G；
②把小石块轻轻浸没在盛有适量水的烧杯中，记下弹簧测力计的读数F₁；③重复②分别将第二第三个小石块轻轻浸没在盛有适量水的烧杯中，记下弹簧测力计的读数F₂，F₃；

．
（3）试写出判断的依据．

比较F₁、F₂、F₃的大小得出结论

．

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运用阿基米德原理时应注意以下几点：

（1）原理中所说的“浸在液体里的物体”包含两种状态：一是“浸没”状态，是指_________；二是物体的一部分体积浸在液体里，另一部分_________．

（2）G_排是指被物体__________，F_浮=G_排表示__________.

（3）V_排表示________________，V_排与物体的体积V_物既有联系，又有区别．当物体全部浸没在液体中时，V_排________V_物；当物体只有一部分浸在液体中时，V_排_________V_物.

（4）由F_浮=r_液gV_排可知，浮力的大小只跟_________和物体_________这两个因素有关，而跟物体的密度、物体的形状、物体在液体中是否运动等无关．

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在“验证阿基米德原理”的实验中，某同学在弹簧测力计下端用细线悬挂一金属块，记下弹簧测力计的示数F₁；在量筒中盛适量的水，记下水面的示数V₁，将金属块完全浸没在量筒内的水中，记下这时水面的示数V₂和弹簧测力计的示数F₂，如图所示．回答下列问题：
（1）实验中金属块所受浮力大小的表达式为；
（2）量筒中水面两次示数差（V₂-V₁）的物理含义为；
（3）实验中记录的实验数据如表一和表二所示，由此可以得出的初步结论：；
（4）如果用小木块替换金属块，验证阿基米德原理．在弹簧测力计下端用细线悬挂小木块，缓慢浸入水中，当弹簧测力计示数为零时，木块在水中处于状态．
表一
F₁ （牛） F₂ （牛） F₁-F₂ （牛）
2.6 1.6 1
表二
V₁（厘米³） V₂（厘米³） V₂-V₁（厘米³） ρ_水 g（V₂-V₁）（牛）
250 350 100 0.98

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在“验证阿基米德原理”的实验中，某同学在弹簧测力计下端用细线悬挂一金属块，记下弹簧测力计的示数F₁；在量筒中盛适量的水，记下水面的示数V₁，将金属块完全浸没在量筒内的水中，记下这时水面的示数V₂和弹簧测力计的示数F₂，如图所示．回答下列问题：
（1）实验中金属块所受浮力大小的表达式为______；
（2）量筒中水面两次示数差（V₂-V₁）的物理含义为______；
（3）实验中记录的实验数据如表一和表二所示，由此可以得出的初步结论：______；
（4）如果用小木块替换金属块，验证阿基米德原理．在弹簧测力计下端用细线悬挂小木块，缓慢浸入水中，当弹簧测力计示数为零时，木块在水中处于______状态．
表一