Question

【題目】小紅同學用一個彈簧測力計、一個金屬塊、兩個相同的燒杯(分別裝有一定量的水和煤油)對浸在液體中的物體所受的浮力進行探究，如圖表示探究過程及有關數據

（1）分析圖A、B、C、D，說明浮力大小跟有關。
（2）E圖中被金屬塊排開的煤油重是N。
（3）小紅還想探究浮力大小與物體形狀是否有關，她找來一小團橡皮泥、燒杯和水進行實驗：
步驟一：將橡皮泥團放入盛有適量水的燒杯中，橡皮泥團下沉至杯底；
步驟二：將橡皮泥團捏成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上．
(a)根據上述現象可以判斷出：第一次橡皮泥團受到的浮力第二次呈“碗狀”時受到的浮力(選填“>”、“<”或“=”)。
(b)小紅通過比較橡皮泥團上述兩次受到的浮力大小，得出了浮力大小與物體形狀有關的結論. 全班交流時，大家發現小紅在實驗中有一個錯誤，你認為該錯誤是: _。

Answer 1

【答案】
（1）物體排開液體的體積
（2）2.4
（3）＜,沒有控制V排相同
【解析】（1）由ABCD得，物體排開液體的體積增大，測力計的示數不斷減小，所以受到的浮力不斷增大．說明浮力的大小和物體排開液體的體積有關．（2）由AD知，F浮=10N-7N=3N，由AE知，F浮′=10N-7.6N=2.4N，兩次浮力不同，可知浮力大小跟液體密度有關；或由D、E兩圖知，液體的密度不同，物體排開液體的體積相同，根據測力計的示數可知所受浮力大小不同，所以說明浮力大小跟液體密度有關．

（3）由A知，G=10N，由E知F=7.6N，所以F浮=G排=10N-7.6N=2.4N．

（4）將橡皮泥團放入盛有適量水的燒杯中，橡皮泥團下沉至杯底，所以浮力小于重力；將橡皮泥團捏成“碗狀”再放入水中，它漂浮在水面上，所以浮力等于重力．因此第一次浮力小于第二次浮力．

（5）第二次受到的浮力大，是因為排開液體的體積增大了．由于兩次排開液體的體積不同，所以不能探究浮力大小與物體形狀是否有關．

所以答案是：（1）排開液體的體積；（2）ADE（DE）；（3）2.4；（4）＜；在改變物體形狀的同時，未控制排開液體的體積相同．

【考點精析】根據題目的已知條件，利用阿基米德原理和探究浮力大小的實驗的相關知識可以得到問題的答案，需要掌握阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開的液體所受的重力．這個規律叫做阿基米德原理，即 F浮= G排 =ρ液gv排；浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關．