Question

【題目】如圖所示是小明同學驗證阿基米德原理的一個實驗過程圖，已知彈簧測力計每小格1N，請根據小明的實驗過程回答下列問題：

（1）圖中_______（填寫字母符號）兩個步驟是為了測量浮力的大小，由圖可知物體所受浮力的大小為_______N。

（2）小明在實驗操作中遺漏的一個步驟是：_______________。

（3）指出小明在實驗操作中的一處錯誤：______________；由于這個錯誤操作，導致實驗中測得的浮力F與溢出水的重力G的大小關系：F______G（選填“大于”、“小于”或“等于”）。

（4）改正實驗中的錯漏之處后，小明順利完成實驗，他對實驗過程進行了如下分析，其中錯誤的是_______（選填“甲”、“乙”或“丙”）。

甲、在步驟C的操作中，如果只將石塊的一部分浸入水中，也能得到正確的結論

乙、在步驟C的操作中，如果石塊碰到容器底且對底部產生壓力時，對實驗結果有影響

丙、實驗前，沒掛重物時彈簧測力計已經有示數，如果沒有調零就進行了四次測量（均未超過量程），對實驗結果有影響。

Answer 1

【答案】A、C 1 測量空桶的重力G 沒有將溢水杯中的水裝滿 大于 丙

【解析】

（1）圖A測出了物體的重力，圖C測量的是物體浸在水中彈簧測力計的拉力，物體受到的浮力等于重力減去彈簧測力計的拉力，所以圖中AC兩個步驟是為了測量浮力的大小；已知彈簧測力計每小格1N，所以物體受到的浮力為：F浮=FA-FC=4N-3N=1N；

（2）為了避免實驗錯誤，在小桶接水前，應先測量空桶的重力G，小明在實驗操作中遺漏了這一個步驟；

（3）觀察圖示可知，溢水杯內的水沒有盛滿，也就是說溢水杯中溢出的水的重力G一定小于石塊排開水的重力，根據阿基米德原理可知，物體所受浮力等于其排開水的重力，所以，F>G；

（4）甲．在步驟C的操作中，將石塊的一部分浸入水中，排開水的體積減小，受到的浮力也會減小，同樣可以探究浮力大小與排開液體所受重力的關系，故甲正確；

乙．如果石塊碰到容器底且對底部產生壓力時，彈簧測力計的示數會減小，測量出浮力值會增大，對實驗結果造成影響，故乙正確；

丙．實驗前測力計未調零，四次的測量結果均未超過量程，測量值都會增大，在計算時，F浮=F1-F2，G排=F3-F4，所以如果F1-F2=F3-F4，同樣可以探究浮力大小與排開液體所受重力的關系，不會對實驗造成影響，故丙錯誤。